OSDN Git Service

2002-04-02 Franz Sirl <Franz.Sirl-kernel@lauterbach.com>
[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 (~(mask << pos)
3068                                                     & GET_MODE_MASK (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                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3542                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3543                                        SUBREG_BYTE (x));
3544                   if (! x)
3545                     abort ();
3546                 }
3547               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3548                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3549                 {
3550                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3551                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3552                   if (! x)
3553                     abort ();
3554                 }
3555               else
3556                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3557             }
3558         }
3559     }
3560
3561   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3562      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3563      of repetitions that will be performed.  */
3564
3565   for (i = 0; i < 4; i++)
3566     {
3567       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3568          with it.  */
3569       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3570         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3571
3572       if (GET_CODE (x) == code)
3573         break;
3574
3575       code = GET_CODE (x);
3576
3577       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3578          have changed the form of X)  */
3579       op0_mode = VOIDmode;
3580     }
3581
3582   return x;
3583 }
3584 \f
3585 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3586    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3587    expression.
3588
3589    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3590    will be the iteration even if an expression with a code different from
3591    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3592
3593 static rtx
3594 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3595      rtx x;
3596      enum machine_mode op0_mode;
3597      int last;
3598      int in_dest;
3599 {
3600   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3601   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3602   rtx temp;
3603   rtx reversed;
3604   int i;
3605
3606   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3607      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3608   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3609       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3610     {
3611       temp = XEXP (x, 0);
3612       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3613       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3614     }
3615
3616   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3617      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3618      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3619      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3620      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3621      the first operand of X will really look like:
3622          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3623      We convert this to
3624          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3625      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3626      of this function may simplify the expression further.
3627
3628      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3629      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3630      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3631
3632      We do this to simplify address expressions.  */
3633
3634   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3635       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3636       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3637       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3638       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3639       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3640       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3641       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3642       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3643                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3644                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3645     {
3646       rtx new
3647         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3648                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3649                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3650
3651       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3652                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3653
3654       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3655     }
3656
3657   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3658      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3659      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3660      condition.
3661
3662      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3663
3664   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3665         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3666        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3667             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3668                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3669                       == 'o')))
3670            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3671                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3672                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3673                          == 'o')))))
3674       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3675           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3676                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3677                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3678                          == 'o'))))))
3679     {
3680       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3681
3682       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3683       if (cond != 0
3684           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3685              to be simpler, so don't use it.  */
3686           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3687                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3688                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3689         {
3690           rtx cop1 = const0_rtx;
3691           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3692
3693           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3694             return x;
3695
3696           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3697              false arms to store-flag values.  */
3698           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3699           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3700
3701           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3702              is unlikely to be simpler.  */
3703           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3704               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3705             {
3706               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3707                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3708
3709               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3710                  just make the comparison operation.  */
3711               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3712                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3713               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3714                        && reverse_condition (cond_code) != UNKNOWN)
3715                 x = gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3716                                 mode, cond, cop1);
3717
3718               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3719                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3720               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3721                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3722                        && false_rtx == const0_rtx)
3723                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3724                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3725                                                     cop1),
3726                                         mode);
3727               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3728                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3729                        && true_rtx == const0_rtx)
3730                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3731                                         gen_binary (reverse_condition
3732                                                     (cond_code),
3733                                                     mode, cond, cop1),
3734                                         mode);
3735               else
3736                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3737                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3738                                                          cond, cop1),
3739                                              true_rtx, false_rtx);
3740
3741               code = GET_CODE (x);
3742               op0_mode = VOIDmode;
3743             }
3744         }
3745     }
3746
3747   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3748      present before.  */
3749   temp = 0;
3750   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3751     {
3752     case '1':
3753       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3754       break;
3755     case '<':
3756       {
3757         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3758         if (cmp_mode == VOIDmode)
3759           {
3760             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3761             if (cmp_mode == VOIDmode)
3762               cmp_mode = op0_mode;
3763           }
3764         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3765                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3766       }
3767 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3768       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3769         {
3770           if (temp == const0_rtx)
3771             temp = CONST0_RTX (mode);
3772           else
3773             temp = immed_real_const_1 (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode);
3774         }
3775 #endif
3776       break;
3777     case 'c':
3778     case '2':
3779       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3780       break;
3781     case 'b':
3782     case '3':
3783       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3784                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3785       break;
3786     }
3787
3788   if (temp)
3789     {
3790       x = temp;
3791       code = GET_CODE (temp);
3792       op0_mode = VOIDmode;
3793       mode = GET_MODE (temp);
3794     }
3795
3796   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3797   if (code == PLUS || code == MINUS
3798       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3799     {
3800       x = apply_distributive_law (x);
3801       code = GET_CODE (x);
3802       op0_mode = VOIDmode;
3803     }
3804
3805   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3806      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3807      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3808   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3809        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3810        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3811       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3812           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3813     {
3814       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3815         {
3816           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3817           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3818           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3819           rtx inner;
3820
3821           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3822              one if this is a commutative operation.  */
3823           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3824             {
3825               rtx tem = inner_op0;
3826               inner_op0 = inner_op1;
3827               inner_op1 = tem;
3828             }
3829           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3830                                              : code == DIV ? MULT
3831                                              : code,
3832                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3833
3834           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3835              didn't simplify.  */
3836           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3837             {
3838               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3839               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3840                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3841                                                  XEXP (x, 1));
3842             }
3843
3844           if (inner)
3845             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3846         }
3847     }
3848
3849   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3850   switch (code)
3851     {
3852     case MEM:
3853       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3854          address-recognizing predicates are called later.  */
3855       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3856       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3857       break;
3858
3859     case SUBREG:
3860       if (op0_mode == VOIDmode)
3861         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3862
3863       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3864       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3865           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x))
3866         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3867
3868       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3869         break;
3870       {
3871         rtx temp;
3872         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3873                                 SUBREG_BYTE (x));
3874         if (temp)
3875           return temp;
3876       }
3877
3878       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3879          of the address.  */
3880       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3881           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3882               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3883         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3884
3885       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3886          we might have been counting on using the fact that some bits were
3887          zero.  We now do this in the SET.  */
3888
3889       break;
3890
3891     case NOT:
3892       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3893       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3894           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3895         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3896
3897       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3898       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3899         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3900
3901       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3902       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3903           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3904           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3905                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3906                                                mode)) != 0)
3907         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3908
3909       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3910          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3911          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3912          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3913       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3914           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3915         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3916                                                          const1_rtx, mode),
3917                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3918
3919       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3920           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3921           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3922               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3923           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3924           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3925         {
3926           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3927
3928           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3929                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3930                                                   inner_mode),
3931                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3932           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3933         }
3934
3935       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3936          reversing the comparison code if valid.  */
3937       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3938           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3939           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3940                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3941         return reversed;
3942
3943       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3944          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3945          perform the above simplification.  */
3946
3947       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3948           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3949           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3950           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3951         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3952
3953       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3954          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3955          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3956          coded.  */
3957
3958       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3959         {
3960           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3961           enum machine_mode op_mode;
3962
3963           op_mode = GET_MODE (in1);
3964           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3965
3966           op_mode = GET_MODE (in2);
3967           if (op_mode == VOIDmode)
3968             op_mode = mode;
3969           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
3970
3971           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
3972             {
3973               rtx tem = in2;
3974               in2 = in1; in1 = tem;
3975             }
3976
3977           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3978                                  mode, in1, in2);
3979         }
3980       break;
3981
3982     case NEG:
3983       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3984       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3985           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3986         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3987
3988       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3989       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3990         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
3991
3992       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
3993          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
3994          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
3995          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
3996          will be rounded differently.  */
3997       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
3998           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
3999           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4000         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4001                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4002
4003       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4004       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4005           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4006         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4007
4008       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4009          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4010          if the operand is a constant).  */
4011
4012       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4013         {
4014           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4015                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4016           if (temp)
4017             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4018         }
4019
4020       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4021
4022       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4023          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4024          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4025
4026       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4027           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4028           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4029         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4030                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4031
4032       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4033          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4034          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4035          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4036          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4037          complex if it was just a register.  */
4038
4039       if (GET_CODE (temp) != REG
4040           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4041                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4042           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4043         {
4044           rtx temp1 = simplify_shift_const
4045             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4046              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4047                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4048              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4049
4050           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4051              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4052              we are better off with TEMP1.  */
4053           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4054               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4055               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4056             return temp1;
4057         }
4058       break;
4059
4060     case TRUNCATE:
4061       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4062          because we don't know the real bitsize of the partial
4063          integer mode.  */
4064       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4065         break;
4066
4067       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4068           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4069                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4070         SUBST (XEXP (x, 0),
4071                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4072                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4073
4074       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4075       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4076            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4077           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4078         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4079
4080       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4081          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4082       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4083            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4084           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4085               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4086           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4087         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4088                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4089
4090       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4091          (truncate:SI x).  */
4092       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4093           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4094           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4095         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4096
4097       /* If we know that the value is already truncated, we can
4098          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4099          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4100          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4101          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4102       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4103                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4104           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4105              >= GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1
4106           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4107                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4108         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4109
4110       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4111          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4112          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4113          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4114       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4115           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4116           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4117         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4118
4119       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4120          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4121          permits.  */
4122       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4123           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4124           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4125           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4126         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4127
4128       break;
4129
4130     case FLOAT_TRUNCATE:
4131       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4132       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4133           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4134         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4135
4136       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4137          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4138       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4139            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4140           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4141           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4142         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4143                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4144
4145       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4146          is (float_truncate:SF x).  */
4147       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4148           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4149           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4150         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4151       break;
4152
4153 #ifdef HAVE_cc0
4154     case COMPARE:
4155       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4156          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4157          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4158       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4159         return XEXP (x, 0);
4160
4161       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4162          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4163          0 - 0 is -0.  */
4164       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4165             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4166           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4167         return XEXP (x, 0);
4168       break;
4169 #endif
4170
4171     case CONST:
4172       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4173          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4174          REG_EQUAL note.  */
4175       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4176         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4177       break;
4178
4179 #ifdef HAVE_lo_sum
4180     case LO_SUM:
4181       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4182          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4183          again if it doesn't match.  */
4184       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4185           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4186         return XEXP (x, 1);
4187       break;
4188 #endif
4189
4190     case PLUS:
4191       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4192          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4193          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4194          they are now checked elsewhere.  */
4195       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4196           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4197         return gen_binary (PLUS, mode,
4198                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4199                                        XEXP (x, 1)),
4200                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4201
4202       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4203          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4204          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4205          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4206          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4207       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4208           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4209           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4210           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4211           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4212               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4213           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4214           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4215                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4216                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4217                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4218               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4219                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4220                       == (unsigned int) i + 1))))
4221         return simplify_shift_const
4222           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4223            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4224                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4225                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4226            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4227
4228       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4229          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4230          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4231          below.  */
4232       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4233           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4234               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4235           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4236                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4237                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4238         return
4239           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4240
4241       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4242          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4243          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4244          "a = (b & 8) == 0;"  */
4245       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4246           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4247           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
4248                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4249           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4250         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4251            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4252                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4253                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4254            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4255
4256       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4257          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4258          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4259          become a & 3.  */
4260
4261       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4262           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4263               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4264         {
4265           /* Try to simplify the expression further.  */
4266           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4267           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4268
4269           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4270              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4271              address arithmetic instructions.  */
4272           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4273             return temp;
4274         }
4275       break;
4276
4277     case MINUS:
4278       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4279          by reversing the comparison code if valid.  */
4280       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4281           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4282           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4283           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4284                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4285                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4286         return reversed;
4287
4288       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4289          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4290       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4291           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4292           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4293           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4294         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4295                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4296
4297       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4298          integers.  */
4299       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4300         return gen_binary (MINUS, mode,
4301                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4302                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4303                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4304       break;
4305
4306     case MULT:
4307       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4308          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4309          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4310
4311       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4312         {
4313           x = apply_distributive_law
4314             (gen_binary (PLUS, mode,
4315                          gen_binary (MULT, mode,
4316                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4317                          gen_binary (MULT, mode,
4318                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4319                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4320
4321           if (GET_CODE (x) != MULT)
4322             return x;
4323         }
4324       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4325       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4326           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4327         {
4328           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4329                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4330                                                XEXP (x, 1));
4331           if (tem)
4332             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4333         }
4334       break;
4335
4336     case UDIV:
4337       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4338          its first operand is a shift.  */
4339       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4340           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4341           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4342               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4343               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4344               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4345               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4346         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4347       break;
4348
4349     case EQ:  case NE:
4350     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4351     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4352     case UNEQ:  case LTGT:
4353     case UNGT:  case UNGE:
4354     case UNLT:  case UNLE:
4355     case UNORDERED: case ORDERED:
4356       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4357          with it.  */
4358       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4359           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4360 #ifdef HAVE_cc0
4361               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4362 #endif
4363               ))
4364         {
4365           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4366           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4367           enum rtx_code new_code;
4368
4369           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4370             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4371
4372           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4373           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4374
4375           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4376              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4377              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4378              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4379              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4380              (plus X 1).
4381
4382              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4383              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4384              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4385              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4386
4387           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4388               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4389               && op1 == const0_rtx
4390               && mode == GET_MODE (op0)
4391               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4392             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4393                                             expand_compound_operation (op0));
4394
4395           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4396                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4397                    && op1 == const0_rtx
4398                    && mode == GET_MODE (op0)
4399                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4400                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4401             {
4402               op0 = expand_compound_operation (op0);
4403               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4404                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4405                                          mode);
4406             }
4407
4408           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4409                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4410                    && op1 == const0_rtx
4411                    && mode == GET_MODE (op0)
4412                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4413             {
4414               op0 = expand_compound_operation (op0);
4415               return gen_binary (XOR, mode,
4416                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4417                                  const1_rtx);
4418             }
4419
4420           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4421                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4422                    && op1 == const0_rtx
4423                    && mode == GET_MODE (op0)
4424                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4425                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4426             {
4427               op0 = expand_compound_operation (op0);
4428               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4429             }
4430
4431           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4432              those above.  */
4433           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4434               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4435               && op1 == const0_rtx
4436               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4437                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4438             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4439                                             expand_compound_operation (op0));
4440
4441           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4442                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4443                    && op1 == const0_rtx
4444                    && mode == GET_MODE (op0)
4445                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4446             {
4447               op0 = expand_compound_operation (op0);
4448               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4449                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4450                                          mode);
4451             }
4452
4453           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4454                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4455                    && op1 == const0_rtx
4456                    && mode == GET_MODE (op0)
4457                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4458                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4459             {
4460               op0 = expand_compound_operation (op0);
4461               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4462                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4463                                          mode);
4464             }
4465
4466           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4467           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4468                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4469                    && op1 == const0_rtx
4470                    && mode == GET_MODE (op0)
4471                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4472             {
4473               op0 = expand_compound_operation (op0);
4474               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4475             }
4476
4477           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4478              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4479              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4480              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4481              going to test the sign bit.  */
4482           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4483               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4484               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4485                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE(mode)-1))
4486               && op1 == const0_rtx
4487               && mode == GET_MODE (op0)
4488               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4489             {
4490               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4491                                         expand_compound_operation (op0),
4492                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4493               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4494                 return XEXP (x, 0);
4495               else
4496                 return x;
4497             }
4498
4499           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4500           if (new_code != code)
4501             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4502
4503           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4504              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4505           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4506           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4507         }
4508       break;
4509
4510     case IF_THEN_ELSE:
4511       return simplify_if_then_else (x);
4512
4513     case ZERO_EXTRACT:
4514     case SIGN_EXTRACT:
4515     case ZERO_EXTEND:
4516     case SIGN_EXTEND:
4517       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4518       if (in_dest)
4519         return x;
4520
4521       return expand_compound_operation (x);
4522
4523     case SET:
4524       return simplify_set (x);
4525
4526     case AND:
4527     case IOR:
4528     case XOR:
4529       return simplify_logical (x, last);
4530
4531     case ABS:
4532       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4533       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4534         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4535
4536       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4537          do nothing.  */
4538       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4539         break;
4540
4541       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4542       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4543           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4544                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4545               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4546                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4547                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4548                   == 0)))
4549         return XEXP (x, 0);
4550
4551       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4552       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4553         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4554
4555       break;
4556
4557     case FFS:
4558       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4559       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4560           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4561         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4562       break;
4563
4564     case FLOAT:
4565       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4566       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4567         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4568       break;
4569
4570     case ASHIFT:
4571     case LSHIFTRT:
4572     case ASHIFTRT:
4573     case ROTATE:
4574     case ROTATERT:
4575       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4576       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4577         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4578                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4579
4580 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4581       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4582         SUBST (XEXP (x, 1),
4583                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (x),
4584                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4585                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4586                               - 1,
4587                               NULL_RTX, 0));
4588 #endif
4589
4590       break;
4591
4592     case VEC_SELECT:
4593       {
4594         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4595         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4596         int len;
4597
4598         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4599           abort ();
4600         len = XVECLEN (op1, 0);
4601         if (len == 1
4602             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4603             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4604           {
4605             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4606
4607             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4608             for (;;)
4609               {
4610                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4611                   return op0;
4612                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4613                   {
4614                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4615                     if (op0_size < offset)
4616                       op0 = XEXP (op0, 0);
4617                     else
4618                       {
4619                         offset -= op0_size;
4620                         op0 = XEXP (op0, 1);
4621                       }
4622                   }
4623                 else
4624                   break;
4625               }
4626           }
4627       }
4628
4629       break;
4630
4631     default:
4632       break;
4633     }
4634
4635   return x;
4636 }
4637 \f
4638 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4639
4640 static rtx
4641 simplify_if_then_else (x)
4642      rtx x;
4643 {
4644   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4645   rtx cond = XEXP (x, 0);
4646   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4647   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4648   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4649   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4650   rtx temp;
4651   int i;
4652   enum rtx_code false_code;
4653   rtx reversed;
4654
4655   /* Simplify storing of the truth value.  */
4656   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4657     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4658
4659   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4660   if (comparison_p
4661       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4662       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4663                                           XEXP (cond, 1))))
4664     return reversed;
4665
4666   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4667      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4668      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4669
4670   if (comparison_p
4671       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4672           != UNKNOWN)
4673       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4674     {
4675       HOST_WIDE_INT nzb;
4676       rtx from = XEXP (cond, 0);
4677       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4678       rtx false_val = true_val;
4679       int swapped = 0;
4680
4681       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4682
4683       if (false_code == EQ)
4684         {
4685           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4686           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4687         }
4688
4689       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4690          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4691          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4692
4693       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4694           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4695         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4696       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4697                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4698                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4699         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4700
4701       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4702          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4703          of locally-shared RTL.  */
4704
4705       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4706         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4707                                       from, true_val),
4708                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4709       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4710         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4711                                    from, false_val),
4712                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4713
4714       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4715       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4716
4717       true_rtx = XEXP (x, 1);
4718       false_rtx = XEXP (x, 2);
4719       true_code = GET_CODE (cond);
4720     }
4721
4722   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4723      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4724      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4725      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4726      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4727
4728   if (comparison_p
4729       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4730       && (true_rtx == pc_rtx
4731           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4732               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4733           || true_rtx == const0_rtx
4734           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4735               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4736           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4737               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4738               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4739           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4740           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4741     {
4742       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4743       SUBST (XEXP (x, 0),
4744              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4745                                   XEXP (cond, 1)));
4746
4747       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4748       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4749
4750       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4751       cond = XEXP (x, 0);
4752
4753       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4754       true_code = GET_CODE (cond);
4755       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4756     }
4757
4758   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4759
4760   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4761     return true_rtx;
4762
4763   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4764   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4765       && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4766       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4767       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4768     return false_rtx;
4769   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4770            && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4771            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4772            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4773     return true_rtx;
4774
4775   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4776
4777   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4778       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4779       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4780       && comparison_p
4781       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4782       && ! side_effects_p (true_rtx))
4783     switch (true_code)
4784       {
4785       case GT:
4786       case GE:
4787         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4788       case LT:
4789       case LE:
4790         return
4791           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4792                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4793                               mode);
4794       default:
4795         break;
4796       }
4797
4798   /* Look for MIN or MAX.  */
4799
4800   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4801       && comparison_p
4802       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4803       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4804       && ! side_effects_p (cond))
4805     switch (true_code)
4806       {
4807       case GE:
4808       case GT:
4809         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4810       case LE:
4811       case LT:
4812         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4813       case GEU:
4814       case GTU:
4815         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4816       case LEU:
4817       case LTU:
4818         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4819       default:
4820         break;
4821       }
4822
4823   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4824      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4825      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4826      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4827      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4828      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4829
4830   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4831       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4832     {
4833       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4834       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4835       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4836       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4837       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4838       enum machine_mode m = mode;
4839       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4840
4841       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4842            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4843            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4844            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4845           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4846         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4847
4848       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4849          would be a match if we swapped the operands.  */
4850       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4851                 || GET_CODE (t) == XOR)
4852                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4853         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4854       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4855                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4856                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4857                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4858                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4859                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4860                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4861                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4862                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4863                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4864                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4865                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4866                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4867                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4868         {
4869           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4870           extend_op = SIGN_EXTEND;
4871           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4872         }
4873       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4874                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4875                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4876                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4877                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4878                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4879                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4880                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4881                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4882                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4883         {
4884           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4885           extend_op = SIGN_EXTEND;
4886           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4887         }
4888       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4889                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4890                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4891                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4892                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4893                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4894                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4895                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4896                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4897                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4898                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4899                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4900                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4901                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4902                    == 0))
4903         {
4904           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4905           extend_op = ZERO_EXTEND;
4906           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4907         }
4908       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4909                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4910                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4911                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4912                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4913                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4914                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4915                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4916                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4917                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4918                    == 0))
4919         {
4920           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4921           extend_op = ZERO_EXTEND;
4922           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4923         }
4924
4925       if (z)
4926         {
4927           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4928                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4929           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4930                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4931           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4932           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4933
4934           if (extend_op != NIL)
4935             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
4936
4937           return temp;
4938         }
4939     }
4940
4941   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4942      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4943      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4944      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4945
4946   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4947       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
4948       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4949            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
4950           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4951                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4952               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
4953     return
4954       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4955                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4956
4957   return x;
4958 }
4959 \f
4960 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4961
4962 static rtx
4963 simplify_set (x)
4964      rtx x;
4965 {
4966   rtx src = SET_SRC (x);
4967   rtx dest = SET_DEST (x);
4968   enum machine_mode mode
4969     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
4970   rtx other_insn;
4971   rtx *cc_use;
4972
4973   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
4974   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
4975     return src;
4976
4977   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
4978      simplify the expression for the object knowing that we only need the
4979      low-order bits.  */
4980
4981   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
4982     {
4983       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
4984       SUBST (SET_SRC (x), src);
4985     }
4986
4987   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
4988      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
4989      undobuf.other_insn.  */
4990   if ((GET_CODE (src) == COMPARE
4991 #ifdef HAVE_cc0
4992        || dest == cc0_rtx
4993 #endif
4994        )
4995       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
4996       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
4997       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
4998       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
4999     {
5000       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5001       enum rtx_code new_code;
5002       rtx op0, op1;
5003       int other_changed = 0;
5004       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5005
5006       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5007         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5008       else
5009         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5010
5011       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5012       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5013
5014 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5015       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5016          need to use a different CC mode here.  */
5017       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5018 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5019
5020 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5021       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5022          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5023          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5024          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5025          which case we can safely change its mode.  */
5026       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5027         {
5028           unsigned int regno = REGNO (dest);
5029           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5030
5031           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5032               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5033             {
5034               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5035                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5036
5037               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5038               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5039               other_changed = 1;
5040
5041               dest = new_dest;
5042             }
5043         }
5044 #endif
5045
5046       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5047          undobuf.other_insn.  */
5048       if (new_code != old_code)
5049         {
5050           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5051
5052           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5053                                           dest, const0_rtx));
5054
5055           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5056              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5057              is zero, check if changing the user of the condition code will
5058              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5059              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5060
5061           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5062                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5063               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5064               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5065               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5066             {
5067               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5068
5069               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5070                    && ! check_asm_operands (pat)))
5071                 {
5072                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5073                   other_insn = 0;
5074
5075                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5076                 }
5077             }
5078
5079           other_changed = 1;
5080         }
5081
5082       if (other_changed)
5083         undobuf.other_insn = other_insn;
5084
5085 #ifdef HAVE_cc0
5086       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5087          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5088       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5089         {
5090           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5091           src = op0;
5092         }
5093       else
5094 #endif
5095
5096       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5097          correct mode, we need one.  */
5098       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5099         {
5100           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5101           src = SET_SRC (x);
5102         }
5103       else
5104         {
5105           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5106           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5107           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5108         }
5109     }
5110   else
5111     {
5112       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5113          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5114       src = make_compound_operation (src, SET);
5115       SUBST (SET_SRC (x), src);
5116     }
5117
5118   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5119      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5120      (set (subreg:m2 x) (op)).
5121
5122      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5123      we only care about the low bits of the result.
5124
5125      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5126      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5127      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5128      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5129
5130   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5131       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5132       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5133            / UNITS_PER_WORD)
5134           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5135                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5136 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5137       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5138           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5139 #endif
5140 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5141       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5142             && (TEST_HARD_REG_BIT
5143                 (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
5144                  REGNO (dest)))
5145             && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (src),
5146                                            GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5147 #endif
5148       && (GET_CODE (dest) == REG
5149           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5150               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5151     {
5152       SUBST (SET_DEST (x),
5153              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5154                                       dest));
5155       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5156
5157       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5158     }
5159
5160 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5161   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5162      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5163      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5164
5165   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5166       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5167       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5168       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5169           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5170       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5171     {
5172       SUBST (SET_SRC (x),
5173              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5174                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5175
5176       src = SET_SRC (x);
5177     }
5178 #endif
5179
5180   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5181      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5182      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5183      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5184      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5185
5186   if (GET_CODE (dest) != PC
5187       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5188       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5189       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5190       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5191       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5192 #ifdef HAVE_conditional_move
5193       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5194 #endif
5195       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5196                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5197           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5198       && ! side_effects_p (src))
5199     {
5200       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5201                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5202       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5203                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5204       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5205
5206       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5207           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5208         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5209       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5210                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5211         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5212       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5213                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5214         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5215       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5216                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5217         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5218
5219       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5220                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5221       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5222                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5223                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5224                                               GET_MODE (src)),
5225                           false_rtx);
5226
5227       SUBST (SET_SRC (x),
5228              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5229                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5230                          term3));
5231
5232       src = SET_SRC (x);
5233     }
5234
5235   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5236      whole thing fail.  */
5237   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5238     return src;
5239   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5240     return dest;
5241   else
5242     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5243     return make_field_assignment (x);
5244 }
5245 \f
5246 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5247    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5248
5249 static rtx
5250 simplify_logical (x, last)
5251      rtx x;
5252      int last;
5253 {
5254   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5255   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5256   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5257   rtx reversed;
5258
5259   switch (GET_CODE (x))
5260     {
5261     case AND:
5262       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5263          insn (and may simplify more).  */
5264       if (GET_CODE (op0) == XOR
5265           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5266           && ! side_effects_p (op1))
5267         x = gen_binary (AND, mode,
5268                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5269                         op1);
5270
5271       if (GET_CODE (op0) == XOR
5272           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5273           && ! side_effects_p (op1))
5274         x = gen_binary (AND, mode,
5275                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5276                         op1);
5277
5278       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5279       if (GET_CODE (op0) == NOT
5280           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5281           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5282           && ! side_effects_p (op1))
5283         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5284
5285       if (GET_CODE (op0) == NOT
5286           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5287           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5288           && ! side_effects_p (op1))
5289         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5290
5291       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5292          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5293          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5294       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5295           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5296               || INTVAL (op1) > 0))
5297         {
5298           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5299
5300           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5301              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5302              and then exit.  */
5303           if (last
5304               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5305               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5306               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5307             return gen_binary (IOR, mode,
5308                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5309                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5310                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5311
5312           if (GET_CODE (x) != AND)
5313             return x;
5314
5315           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5316               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5317             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5318         }
5319
5320       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5321       if (GET_CODE (op0) == IOR
5322           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5323               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5324           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5325           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5326         return op1;
5327
5328       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5329          we start with some combination of logical operations and apply
5330          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5331          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5332          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5333          will result.
5334
5335          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5336          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5337          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5338          which then simplifies to (and (A (not B))).
5339
5340          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5341          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5342
5343       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5344         {
5345           x = apply_distributive_law
5346             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5347                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5348                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5349                                      copy_rtx (op1))));
5350           if (GET_CODE (x) != AND)
5351             return x;
5352         }
5353
5354       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5355         return apply_distributive_law
5356           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5357                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5358                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5359                                    copy_rtx (op0))));
5360
5361       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5362          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5363
5364       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5365         return apply_distributive_law
5366           (gen_binary (XOR, mode,
5367                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5368                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5369                                    XEXP (op1, 1))));
5370
5371       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5372         return apply_distributive_law
5373           (gen_binary (XOR, mode,
5374                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5375                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5376       break;
5377
5378     case IOR:
5379       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5380       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5381           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5382           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5383         return op1;
5384
5385       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5386       if (GET_CODE (op0) == AND
5387           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5388               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5389           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5390           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5391         return op1;
5392
5393       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5394          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5395
5396       if (GET_CODE (op0) == AND)
5397         {
5398           x = apply_distributive_law
5399             (gen_binary (AND, mode,
5400                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5401                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5402                                      copy_rtx (op1))));
5403
5404           if (GET_CODE (x) != IOR)
5405             return x;
5406         }
5407
5408       if (GET_CODE (op1) == AND)
5409         {
5410           x = apply_distributive_law
5411             (gen_binary (AND, mode,
5412                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5413                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5414                                      copy_rtx (op0))));
5415
5416           if (GET_CODE (x) != IOR)
5417             return x;
5418         }
5419
5420       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5421          mode size to (rotate A CX).  */
5422
5423       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5424            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5425           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5426           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5427           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5428           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5429               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5430         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5431                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5432                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5433
5434       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5435          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5436          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5437          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5438          can be safely shifted left C bits.  */
5439       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5440           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5441           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5442           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5443           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5444         {
5445           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5446           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5447
5448           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5449               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5450             {
5451               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5452                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5453               return op0;
5454             }
5455         }
5456       break;
5457
5458     case XOR:
5459       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5460          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5461          using those methods and possibly other simplifications.  */
5462
5463       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5464           && (nonzero_bits (op0, mode)
5465               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5466         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5467
5468       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5469          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5470          (NOT y).  */
5471       {
5472         int num_negated = 0;
5473
5474         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5475           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5476         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5477           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5478
5479         if (num_negated == 2)
5480           {
5481             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5482             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5483           }
5484         else if (num_negated == 1)
5485           return
5486             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5487                                 mode);
5488       }
5489
5490       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5491          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5492          if B is a constant.  */
5493
5494       if (GET_CODE (op0) == AND
5495           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5496           && ! side_effects_p (op1))
5497         return gen_binary (AND, mode,
5498                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5499                            op1);
5500
5501       else if (GET_CODE (op0) == AND
5502                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5503                && ! side_effects_p (op1))
5504         return gen_binary (AND, mode,
5505                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5506                            op1);
5507
5508       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5509          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5510       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5511           && op1 == const1_rtx
5512           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5513           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5514                                               XEXP (op0, 1))))
5515         return reversed;
5516
5517       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5518          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5519          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5520
5521       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5522           && op1 == const1_rtx
5523           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5524           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5525           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5526         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5527
5528       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5529          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5530       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5531           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5532               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5533           && op1 == const_true_rtx
5534           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5535           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5536                                               XEXP (op0, 1))))
5537         return reversed;
5538
5539       break;
5540
5541     default:
5542       abort ();
5543     }
5544
5545   return x;
5546 }
5547 \f
5548 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5549    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5550    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5551    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5552
5553    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5554    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5555    simplifying at each stage.
5556
5557    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5558    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5559    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5560
5561 static rtx
5562 expand_compound_operation (x)
5563      rtx x;
5564 {
5565   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5566   int unsignedp = 0;
5567   unsigned int modewidth;
5568   rtx tem;
5569
5570   switch (GET_CODE (x))
5571     {
5572     case ZERO_EXTEND:
5573       unsignedp = 1;
5574     case SIGN_EXTEND:
5575       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5576          it depends on implicitly extending the value.
5577          Since we don't know the right way to extend it,
5578          we can't tell whether the implicit way is right.
5579
5580          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5581          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5582          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5583       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5584         return x;
5585
5586       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5587          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5588          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5589          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5590
5591          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5592          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5593          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5594
5595       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5596         return x;
5597
5598       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5599       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5600          is if it is a ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5601          know how much masking to do.  */
5602       if (len == 0)
5603         return x;
5604
5605       break;
5606
5607     case ZERO_EXTRACT:
5608       unsignedp = 1;
5609     case SIGN_EXTRACT:
5610       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5611       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5612         return XEXP (x, 0);
5613
5614       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5615           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5616           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5617         return x;
5618
5619       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5620       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5621
5622       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5623          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5624          and is used only for this purpose.  */
5625       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5626         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5627
5628       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5629         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5630
5631       break;
5632
5633     default:
5634       return x;
5635     }
5636   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5637      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5638      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5639   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5640       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5641           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5642                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5643                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5644                      >> 1))
5645                == 0)))
5646     {
5647       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5648       return expand_compound_operation (temp);
5649     }
5650
5651   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5652   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5653     {
5654       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5655          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5656          set.  */
5657       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5658           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5659           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5660           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5661               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5662         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5663
5664       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5665       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5666           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5667           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5668           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5669           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5670               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5671         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5672
5673       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5674          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5675          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5676          than HOST_WIDE_INT.  */
5677       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5678           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5679           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5680           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5681               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5682           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5683               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5684         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5685
5686       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5687       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5688           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5689           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5690           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5691           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5692               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5693           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5694               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5695         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5696
5697     }
5698
5699   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5700      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5701      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5702      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5703
5704      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5705      converted into an AND of a shift.
5706
5707      We must check for the case where the left shift would have a negative
5708      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5709      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5710      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5711      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5712      a such a position.  */
5713
5714   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5715   if (modewidth + len >= pos)
5716     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5717                                 GET_MODE (x),
5718                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5719                                                       GET_MODE (x),
5720                                                       XEXP (x, 0),
5721                                                       modewidth - pos - len),
5722                                 modewidth - len);
5723
5724   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5725     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5726                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5727                                                         GET_MODE (x),
5728                                                         XEXP (x, 0), pos),
5729                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5730   else
5731     /* Any other cases we can't handle.  */
5732     return x;
5733
5734   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5735      expression.  */
5736   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5737     return x;
5738
5739   return tem;
5740 }
5741 \f
5742 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5743    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5744    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5745    logical operations.
5746
5747    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5748    support variable lengths.  */
5749
5750 static rtx
5751 expand_field_assignment (x)
5752      rtx x;
5753 {
5754   rtx inner;
5755   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5756   int len;
5757   rtx mask;
5758   enum machine_mode compute_mode;
5759
5760   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5761   while (1)
5762     {
5763       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5764           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5765         {
5766           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5767           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5768           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5769         }
5770       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5771                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5772         {
5773           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5774           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5775           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5776
5777           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5778              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5779           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5780               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5781             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5782
5783           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5784             {
5785               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5786                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5787                                - INTVAL (pos));
5788               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5789                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5790                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5791                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5792                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5793                 pos = XEXP (pos, 0);
5794               else
5795                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5796                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5797                                            - len),
5798                                   pos);
5799             }
5800         }
5801
5802       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5803          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5804       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5805                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5806                && nonzero_sign_valid
5807                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5808                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5809                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5810                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5811         {
5812           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5813                            gen_lowpart_for_combine
5814                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5815                             SET_SRC (x)));
5816           continue;
5817         }
5818       else
5819         break;
5820
5821       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5822         inner = SUBREG_REG (inner);
5823
5824       compute_mode = GET_MODE (inner);
5825
5826       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non-integral modes.  */
5827       if (! INTEGRAL_MODE_P (compute_mode))
5828         {
5829           enum machine_mode imode;
5830
5831           /* Something is probably seriously wrong if this matches.  */
5832           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5833             break;
5834
5835           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5836           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5837           if (imode == BLKmode)
5838             break;
5839
5840           compute_mode = imode;
5841           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5842         }
5843
5844       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5845       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5846         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5847       else
5848         break;
5849
5850       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5851          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5852          we don't want shared RTL in that case.  */
5853       x = gen_rtx_SET
5854         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5855          gen_binary (IOR, compute_mode,
5856                      gen_binary (AND, compute_mode,
5857                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
5858                                                      gen_binary (ASHIFT,
5859                                                                  compute_mode,
5860                                                                  mask, pos),
5861                                                      compute_mode),
5862                                  inner),
5863                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5864                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5865                                              gen_lowpart_for_combine
5866                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
5867                                              mask),
5868                                  pos)));
5869     }
5870
5871   return x;
5872 }
5873 \f
5874 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5875    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5876    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5877
5878    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5879    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5880    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5881    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5882    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5883    it will cause the resulting insn not to match.
5884
5885    UNSIGNEDP is non-zero for an unsigned reference and zero for a
5886    signed reference.
5887
5888    IN_DEST is non-zero if this is a reference in the destination of a
5889    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If non-zero,
5890    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5891    be used.
5892
5893    IN_COMPARE is non-zero if we are in a COMPARE.  This means that a
5894    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5895
5896    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
5897
5898    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
5899    can't handle it.  */
5900
5901 static rtx
5902 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
5903                  unsignedp, in_dest, in_compare)
5904      enum machine_mode mode;
5905      rtx inner;
5906      HOST_WIDE_INT pos;
5907      rtx pos_rtx;
5908      unsigned HOST_WIDE_INT len;
5909      int unsignedp;
5910      int in_dest, in_compare;
5911 {
5912   /* This mode describes the size of the storage area
5913      to fetch the overall value from.  Within that, we
5914      ignore the POS lowest bits, etc.  */
5915   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
5916   enum machine_mode inner_mode;
5917   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
5918   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
5919   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
5920   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
5921   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
5922   int spans_byte = 0;
5923   rtx new = 0;
5924   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
5925   HOST_WIDE_INT orig_pos;
5926
5927   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
5928   if (GET_CODE (inner) == USE)
5929     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
5930     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
5931        to pretend that it was a full-word object.  */
5932     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
5933   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5934     {
5935       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
5936          consider just the QI as the memory to extract from.
5937          The subreg adds or removes high bits; its mode is
5938          irrelevant to the meaning of this extraction,
5939          since POS and LEN count from the lsb.  */
5940       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
5941         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
5942       inner = SUBREG_REG (inner);
5943     }
5944
5945   inner_mode = GET_MODE (inner);
5946
5947   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
5948     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
5949
5950   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
5951      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
5952      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
5953      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
5954      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
5955
5956      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
5957      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
5958      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
5959      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
5960      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
5961      valid in bit-field insns.  */
5962
5963   if (tmode != BLKmode
5964       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
5965       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
5966            && GET_CODE (inner) != MEM
5967            && (! in_dest
5968                || (GET_CODE (inner) == REG
5969                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
5970           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
5971               && (pos
5972                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
5973                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
5974               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
5975                  may not be aligned, for one thing).  */
5976               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
5977               && (inner_mode == tmode
5978                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
5979                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
5980     {
5981       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
5982          field.  If the original and current mode are the same, we need not
5983          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
5984
5985          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
5986          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
5987
5988       if (GET_CODE (inner) == MEM)
5989         {
5990           HOST_WIDE_INT offset;
5991
5992           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
5993           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
5994             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
5995           else
5996             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
5997
5998           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
5999         }
6000       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6001         {
6002           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6003              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6004           if (tmode != inner_mode)
6005             {
6006               HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6007
6008               if (WORDS_BIG_ENDIAN
6009                   && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6010                 final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6011                                - GET_MODE_SIZE (tmode))
6012                               / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6013
6014               final_word *= UNITS_PER_WORD;
6015               if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6016                   GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6017                 final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6018                                - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6019
6020               new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6021             }
6022           else
6023             new = inner;
6024         }
6025       else
6026         new = force_to_mode (inner, tmode,
6027                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6028                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6029                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6030                              NULL_RTX, 0);
6031
6032       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6033          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6034
6035       if (in_dest)
6036         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6037                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6038                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6039                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6040
6041       if (mode == tmode)
6042         return new;
6043
6044       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6045         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6046
6047       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6048          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6049          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6050       if (flag_expensive_optimizations
6051           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6052               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6053                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6054                         GET_MODE_MASK (tmode))
6055                        >> 1))
6056                   == 0)))
6057         {
6058           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6059           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6060
6061           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6062              backends.  */
6063           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6064             return temp;
6065           return temp1;
6066         }
6067
6068       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6069          proper mode.  */
6070
6071       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6072                              mode, new));
6073     }
6074
6075   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6076      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6077      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6078   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6079       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6080     return 0;
6081
6082   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6083      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6084      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6085      our object in cases when an original shift would have been
6086      undefined.  */
6087   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6088       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6089           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6090     return 0;
6091
6092   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6093      and the mode for the result.  */
6094   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6095     {
6096       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6097       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6098       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6099     }
6100
6101   if (! in_dest && unsignedp
6102       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6103     {
6104       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6105       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6106       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6107     }
6108
6109   if (! in_dest && ! unsignedp
6110       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6111     {
6112       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6113       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6114       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6115     }
6116
6117   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6118
6119   if (mode != VOIDmode
6120       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6121     extraction_mode = mode;
6122
6123   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6124       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6125     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6126
6127   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6128      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6129      EXTRACTION_MODE.  */
6130   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6131     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6132   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6133            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6134                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6135     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6136
6137   orig_pos = pos;
6138
6139   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6140     {
6141       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6142          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6143          position.  Otherwise, build subtraction.
6144          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6145          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6146          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6147          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6148       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6149                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6150                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6151
6152       if (pos_rtx == 0)
6153         pos = width - len - pos;
6154       else
6155         pos_rtx
6156           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6157       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6158          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6159     }
6160
6161   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6162      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6163      the value.  */
6164   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6165       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6166       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6167            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6168                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6169                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6170     {
6171       int offset = 0;
6172
6173       /* The computations below will be correct if the machine is big
6174          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6175          If it is mixed, we must adjust.  */
6176
6177       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6178          adjust OFFSET to compensate.  */
6179       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6180           && ! spans_byte
6181           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6182         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6183
6184       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6185       if (pos_rtx == 0)
6186         {
6187           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6188           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6189         }
6190
6191       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6192           && ! spans_byte
6193           && is_mode != wanted_inner_mode)
6194         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6195                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6196
6197       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6198         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6199     }
6200
6201   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6202      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6203      of the new mode.  */
6204   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6205     {
6206       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6207           && (pos_rtx != 0
6208               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6209         return 0;
6210
6211       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6212                              pos_rtx
6213                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6214                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6215                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6216                                 << orig_pos),
6217                              NULL_RTX, 0);
6218     }
6219
6220   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6221      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6222   if (pos_rtx != 0
6223       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6224     {
6225       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6226
6227       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6228          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6229          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6230          cases.  */
6231       if (flag_expensive_optimizations
6232           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6233               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6234                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6235                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6236                        >> 1))
6237                   == 0)))
6238         {
6239           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6240
6241           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6242              backends.  */
6243           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6244             temp = temp1;
6245         }
6246       pos_rtx = temp;
6247     }
6248   else if (pos_rtx != 0
6249            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6250     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6251
6252   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6253      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6254      be a CONST_INT.  */
6255   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6256     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6257
6258   else if (pos_rtx == 0)
6259     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6260
6261   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6262   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6263                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6264   if (! in_dest)
6265     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6266
6267   return new;
6268 }
6269 \f
6270 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6271    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6272
6273 static rtx
6274 extract_left_shift (x, count)
6275      rtx x;
6276      int count;
6277 {
6278   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6279   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6280   rtx tem;
6281
6282   switch (code)
6283     {
6284     case ASHIFT:
6285       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6286          either the value being shifted if the shift count is equal to
6287          COUNT or a shift for the difference.  */
6288       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6289           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6290         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6291                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6292       break;
6293
6294     case NEG:  case NOT:
6295       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6296         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6297
6298       break;
6299
6300     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6301       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6302          make a new operation.  */
6303       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
6304           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6305           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6306         return gen_binary (code, mode, tem,
6307                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6308
6309       break;
6310
6311     default:
6312       break;
6313     }
6314
6315   return 0;
6316 }
6317 \f
6318 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6319    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6320    Form these expressions.
6321
6322    Return the new rtx, usually just X.
6323
6324    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6325    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6326    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6327    shifts done elsewhere.
6328
6329    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6330
6331    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6332    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6333    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6334    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6335
6336 static rtx
6337 make_compound_operation (x, in_code)
6338      rtx x;
6339      enum rtx_code in_code;
6340 {
6341   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6342   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6343   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6344   rtx rhs, lhs;
6345   enum rtx_code next_code;
6346   int i;
6347   rtx new = 0;
6348   rtx tem;
6349   const char *fmt;
6350
6351   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6352      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6353      but once inside, go back to our default of SET.  */
6354
6355   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6356                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6357                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6358                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6359
6360   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6361      non-zero, it will be returned.  */
6362
6363   switch (code)
6364     {
6365     case ASHIFT:
6366       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6367          an address.  */
6368       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6369           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6370           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6371         {
6372           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6373           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6374                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6375                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6376         }
6377       break;
6378
6379     case AND:
6380       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6381          with it.  */
6382       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6383         break;
6384
6385       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6386          is a logical right shift, make an extraction.  */
6387       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6388           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6389         {
6390           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6391           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6392                                  0, in_code == COMPARE);
6393         }
6394
6395       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6396       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6397                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6398                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6399                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6400         {
6401           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6402                                          next_code);
6403           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6404                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6405                                  0, in_code == COMPARE);
6406         }
6407       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6408       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6409                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6410                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6411                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6412                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6413         {
6414           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6415           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6416                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6417                                              XEXP (x, 1)),
6418                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6419                                              XEXP (x, 1)));
6420           new = make_compound_operation (new, in_code);
6421         }
6422
6423       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6424          of bits in M, this is an extraction.  */
6425
6426       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6427                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6428                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6429                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6430         {
6431           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6432           new = make_extraction (mode, new,
6433                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6434                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6435                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6436         }
6437
6438       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6439          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6440          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6441       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6442                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6443                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6444                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6445                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6446                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6447                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6448         {
6449           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6450
6451           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6452           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6453             SUBST (XEXP (x, 0),
6454                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6455                                      make_compound_operation
6456                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6457                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6458         }
6459
6460       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6461          representable by an extraction even if no shift is present.
6462          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6463          we are in a COMPARE.  */
6464       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6465         new = make_extraction (mode,
6466                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6467                                                         next_code),
6468                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6469
6470       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6471          convert this into the appropriate bit extract.  */
6472       else if (in_code == COMPARE
6473                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6474         new = make_extraction (mode,
6475                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6476                                                         next_code),
6477                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6478
6479       break;
6480
6481     case LSHIFTRT:
6482       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6483          arithmetic shift.  */
6484       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6485           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6486           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6487           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6488         {
6489           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6490                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6491                                                            next_code),
6492                                   XEXP (x, 1));
6493           break;
6494         }
6495
6496       /* ... fall through ...  */
6497
6498     case ASHIFTRT:
6499       lhs = XEXP (x, 0);
6500       rhs = XEXP (x, 1);
6501
6502       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6503          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6504       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6505           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6506           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6507           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6508         {
6509           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6510           new = make_extraction (mode, new,
6511                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6512                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6513                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6514           break;
6515         }
6516
6517       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6518          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6519          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6520          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6521
6522       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6523           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6524                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6525           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6526           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6527           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6528         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6529                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6530                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6531
6532       break;
6533
6534     case SUBREG:
6535       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6536          narrowing the object and it has a different RTL code from
6537          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6538
6539       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6540       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6541           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6542           && subreg_lowpart_p (x))
6543         {
6544           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6545                                      NULL_RTX, 0);
6546
6547           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6548              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6549           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6550             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6551
6552           return newer;
6553         }
6554
6555       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6556          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6557          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6558          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6559       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6560            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6561           && subreg_lowpart_p (x))
6562         {
6563           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6564               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6565                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6566             tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6567           else
6568             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6569           return tem;
6570         }
6571       break;
6572
6573     default:
6574       break;
6575     }
6576
6577   if (new)
6578     {
6579       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6580       code = GET_CODE (x);
6581     }
6582
6583   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6584   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6585   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6586     if (fmt[i] == 'e')
6587       {
6588         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6589         SUBST (XEXP (x, i), new);
6590       }
6591
6592   return x;
6593 }
6594 \f
6595 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6596    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6597    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6598    low-order bit.
6599
6600    *PLEN is set to the length of the field.  */
6601
6602 static int
6603 get_pos_from_mask (m, plen)
6604      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6605      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6606 {
6607   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6608   int pos = exact_log2 (m & -m);
6609   int len;
6610
6611   if (pos < 0)
6612     return -1;
6613
6614   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6615      two minus 1.  */
6616   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6617
6618   if (len <= 0)
6619     return -1;
6620
6621   *plen = len;
6622   return pos;
6623 }
6624 \f
6625 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6626    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6627    If other bits are being computed or if masking operations are done
6628    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6629    ignored.
6630
6631    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6632    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6633
6634    Also, if REG is non-zero and X is a register equal in value to REG,
6635    replace X with REG.
6636
6637    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6638    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6639    NOT, NEG, or XOR.  */
6640
6641 static rtx
6642 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6643      rtx x;
6644      enum machine_mode mode;
6645      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6646      rtx reg;
6647      int just_select;
6648 {
6649   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6650   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6651   enum machine_mode op_mode;
6652   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6653   rtx op0, op1, temp;
6654
6655   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6656      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6657      expression is VOIDmode.
6658
6659      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6660      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6661   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6662     return x;
6663
6664   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6665      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6666      in MODE.  */
6667   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6668               && have_insn_for (code, mode))
6669              ? mode : GET_MODE (x));
6670
6671   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6672      than the one it came in with.  */
6673   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6674       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6675     op_mode = GET_MODE (x);
6676
6677   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6678   if (op_mode)
6679     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6680
6681   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6682      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6683      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6684   if (op_mode)
6685     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6686                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6687                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6688                       - 1));
6689   else
6690     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6691
6692   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6693   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6694
6695   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6696   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6697     return const0_rtx;
6698
6699   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6700      test below will fail.  */
6701   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6702     {
6703       HOST_WIDE_INT cval = INTVAL (x) & mask;
6704       int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6705
6706       /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6707          number, sign extend it.  */
6708       if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6709           && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6710         cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6711
6712       return GEN_INT (cval);
6713     }
6714
6715   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6716      get X in the proper mode.  */
6717   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6718       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6719     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6720
6721   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6722      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6723   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6724     return x;
6725
6726   switch (code)
6727     {
6728     case CLOBBER:
6729       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6730          generating something that won't match.  */
6731       return x;
6732
6733     case USE:
6734       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6735          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6736          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6737       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6738           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6739         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6740       break;
6741
6742     case SIGN_EXTEND:
6743     case ZERO_EXTEND:
6744     case ZERO_EXTRACT:
6745     case SIGN_EXTRACT:
6746       x = expand_compound_operation (x);
6747       if (GET_CODE (x) != code)
6748         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6749       break;
6750
6751     case REG:
6752       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6753                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6754         x = reg;
6755       break;
6756
6757     case SUBREG:
6758       if (subreg_lowpart_p (x)
6759           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6760              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6761              have.  */
6762           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6763                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6764               || (0 == (mask
6765                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6766                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6767         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6768       break;
6769
6770     case AND:
6771       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6772          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6773          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6774
6775       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6776         {
6777           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6778                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6779
6780           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6781              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6782              need it.  */
6783
6784           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6785               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6786                   == (HOST_WIDE_INT) mask))
6787             x = XEXP (x, 0);
6788
6789           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6790              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6791              constant in the AND is wide enough, this might make a
6792              cheaper constant.  */
6793
6794           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6795               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6796               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6797             {
6798               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6799                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6800               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6801               rtx y;
6802
6803               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6804                  number, sign extend it.  */
6805               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6806                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6807                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6808
6809               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6810               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6811                 x = y;
6812             }
6813
6814           break;
6815         }
6816
6817       goto binop;
6818
6819     case PLUS:
6820       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6821          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6822          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6823          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6824
6825       {
6826         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6827         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6828
6829         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6830            number, sign extend it.  */
6831
6832         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6833             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6834           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6835
6836         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6837             && exact_log2 (- smask) >= 0
6838             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
6839             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
6840           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6841                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
6842                                 mode, smask, reg, next_select);
6843       }
6844
6845       /* ... fall through ...  */
6846
6847     case MULT:
6848       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6849          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6850          affect the bits we are interested in.  */
6851       mask = fuller_mask;
6852       goto binop;
6853
6854     case MINUS:
6855       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
6856          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
6857       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6858           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
6859                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
6860               > mask))
6861         {
6862           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
6863                                   GET_MODE (x));
6864           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6865         }
6866
6867       /* Similarly, if C contains every bit in the mask, then we may
6868          replace with (not Y).  */
6869       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6870           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) mask)
6871               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
6872         {
6873           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
6874                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
6875           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6876         }
6877
6878       mask = fuller_mask;
6879       goto binop;
6880
6881     case IOR:
6882     case XOR:
6883       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
6884          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
6885          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
6886          constant we form is not wider than the mode of X.  */
6887
6888       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6889           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6890           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6891           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6892           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6893           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6894                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
6895               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6896           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
6897               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
6898         {
6899           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
6900                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6901           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
6902                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
6903           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
6904                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6905           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6906         }
6907
6908     binop:
6909       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
6910          change the mode if we have an operation of that mode.  */
6911
6912       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6913                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
6914                                                     reg, next_select));
6915       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6916                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
6917                                                     reg, next_select));
6918
6919       /* If OP1 is a CONST_INT and X is an IOR or XOR, clear bits outside
6920          MASK since OP1 might have been sign-extended but we never want
6921          to turn on extra bits, since combine might have previously relied
6922          on them being off.  */
6923       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && (code == IOR || code == XOR)
6924           && (INTVAL (op1) & mask) != 0)
6925         op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & mask);
6926
6927       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
6928         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
6929       break;
6930
6931     case ASHIFT:
6932       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
6933          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
6934          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
6935          because such a count will have a different meaning in a
6936          wider mode.  */
6937
6938       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6939              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6940              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
6941           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
6942                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
6943                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
6944         break;
6945
6946       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
6947          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
6948          conservative form of the mask.  */
6949       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6950           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6951           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
6952           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6953         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
6954       else
6955         mask = fuller_mask;
6956
6957       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6958                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
6959                                                     mask, reg, next_select));
6960
6961       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
6962         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
6963       break;
6964
6965     case LSHIFTRT:
6966       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
6967          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
6968          in OP_MODE.  */
6969
6970       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6971           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6972           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6973         {
6974           rtx inner = XEXP (x, 0);
6975           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
6976
6977           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
6978           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
6979
6980           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
6981              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
6982              width of OP_MODE.  */
6983           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6984               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
6985             op_mode = GET_MODE (x);
6986
6987           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
6988
6989           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
6990             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
6991         }
6992
6993       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
6994          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
6995          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
6996
6997       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
6998           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6999           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7000              bit.  */
7001           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7002                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7003               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7004           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7005           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7006              needs.  */
7007           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7008               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7009           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7010           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7011               >= exact_log2 (mask + 1)))
7012         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7013                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7014                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7015
7016       goto shiftrt;
7017
7018     case ASHIFTRT:
7019       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7020          all, even if it has a variable count.  */
7021       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7022           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7023                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7024         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7025
7026       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7027          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7028          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7029          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7030          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7031          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7032
7033       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7034           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7035         {
7036           int i = -1;
7037
7038           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7039              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7040              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7041
7042           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7043             {
7044               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7045
7046               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7047                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7048                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7049                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7050
7051               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7052                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7053                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7054                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7055                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7056             }
7057           else
7058             {
7059               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7060               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7061             }
7062
7063           if ((mask & ~nonzero) == 0
7064               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7065             {
7066               x = simplify_shift_const
7067                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7068                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7069                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7070
7071               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7072                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7073             }
7074         }
7075
7076       /* If MASK is 1, convert this to a LSHIFTRT.  This can be done
7077          even if the shift count isn't a constant.  */
7078       if (mask == 1)
7079         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7080
7081     shiftrt:
7082
7083       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7084          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7085          something that is still a shift.  */
7086
7087       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7088           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7089           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7090           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7091               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7092           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7093           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7094           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7095         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7096                               reg, next_select);
7097
7098       break;
7099
7100     case ROTATE:
7101     case ROTATERT:
7102       /* If the shift count is constant and we can do computations
7103          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7104          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7105          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7106       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7107           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7108         {
7109           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7110                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7111                                             XEXP (x, 1));
7112           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
7113             SUBST (XEXP (x, 0),
7114                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7115                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7116         }
7117       break;
7118
7119     case NEG:
7120       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7121          won't change the low-order bit.  */
7122       if (mask == 1)
7123         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7124
7125       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7126          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7127          interested in.  */
7128       mask = fuller_mask;
7129       goto unop;
7130
7131     case NOT:
7132       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7133          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7134          wider than the mode of X.  */
7135
7136       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7137           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7138           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7139           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7140               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7141           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7142         {
7143           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7144           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7145           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7146
7147           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7148         }
7149
7150       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7151          use the full mask inside the NOT.  */
7152       mask = fuller_mask;
7153
7154     unop:
7155       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7156                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7157                                                     reg, next_select));
7158       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7159         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7160       break;
7161
7162     case NE:
7163       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7164          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7165          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7166       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7167           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7168           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == STORE_FLAG_VALUE)
7169         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7170
7171       break;
7172
7173     case IF_THEN_ELSE:
7174       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7175          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7176
7177       SUBST (XEXP (x, 1),
7178              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7179                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7180                                                      mask, reg, next_select)));
7181       SUBST (XEXP (x, 2),
7182              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7183                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7184                                                      mask, reg,next_select)));
7185       break;
7186
7187     default:
7188       break;
7189     }
7190
7191   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7192   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7193 }
7194 \f
7195 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7196    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7197    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7198    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7199
7200    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7201
7202 static rtx
7203 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7204      rtx x;
7205      rtx *ptrue, *pfalse;
7206 {
7207   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7208   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7209   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7210   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7211
7212   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7213   if ((code == NE || code == EQ)
7214       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7215     {
7216       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7217       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7218       return XEXP (x, 0);
7219     }
7220
7221   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7222      our opcode to compute those values.  */
7223   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7224            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7225     {
7226       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7227       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7228                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7229       return cond0;
7230     }
7231
7232   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7233      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7234   else if (code == COMPARE)
7235     ;
7236
7237   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7238      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7239      the same value, compute the new true and false values.  */
7240   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7241            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7242     {
7243       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7244       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7245
7246       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7247           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7248         {
7249           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7250              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7251              sharing.  */
7252           if (cond0 == 0)
7253             true0 = copy_rtx (true0);
7254           else if (cond1 == 0)
7255             true1 = copy_rtx (true1);
7256
7257           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7258           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7259           return cond0 ? cond0 : cond1;
7260         }
7261
7262       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7263          operands is zero when the other is non-zero, and vice-versa,
7264          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7265
7266       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7267           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7268               || code == UMAX)
7269           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7270         {
7271           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7272           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7273
7274           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7275           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7276
7277           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7278               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7279               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7280                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7281                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7282                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7283                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7284                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7285                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7286               && ! side_effects_p (x))
7287             {
7288               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7289               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7290                                     (code == MINUS
7291                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7292                                                            mode)
7293                                      : op1),
7294                                     const_true_rtx);
7295               return cond0;
7296             }
7297         }
7298
7299       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7300          is always zero.  */
7301       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7302           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7303           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7304         {
7305           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7306           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7307
7308           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7309               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7310               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7311                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7312                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7313                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7314                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7315                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7316                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7317               && ! side_effects_p (x))
7318             {
7319               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7320               return cond0;
7321             }
7322         }
7323     }
7324
7325   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7326     {
7327       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7328          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7329       cond0 = XEXP (x, 0);
7330       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7331       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7332         return XEXP (cond0, 0);
7333       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7334         {
7335           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7336           return XEXP (cond0, 0);
7337         }
7338       else
7339         return cond0;
7340     }
7341
7342   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7343      if the inner expression, if there is a condition.  */
7344   else if (code == SUBREG
7345            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7346                                                &true0, &false0)))
7347     {
7348       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7349                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7350       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7351                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7352
7353       return cond0;
7354     }
7355
7356   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7357      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7358   else if (CONSTANT_P (x)
7359            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7360     ;
7361
7362   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7363      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7364   else if (mode == BImode)
7365     {
7366       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7367       return x;
7368     }
7369
7370   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7371      false values when testing X.  */
7372   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7373            || (mode != VOIDmode
7374                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7375     {
7376       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7377       return x;
7378     }
7379
7380   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7381   else if (mode != VOIDmode
7382            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7383            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7384     {
7385       *ptrue = GEN_INT (nz), *pfalse = const0_rtx;
7386       return x;
7387     }
7388
7389   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7390   *ptrue = *pfalse = x;
7391   return 0;
7392 }
7393 \f
7394 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7395    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7396    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7397    place.
7398
7399    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7400    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7401
7402 static rtx
7403 known_cond (x, cond, reg, val)
7404      rtx x;
7405      enum rtx_code cond;
7406      rtx reg, val;
7407 {
7408   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7409   rtx temp;
7410   const char *fmt;
7411   int i, j;
7412
7413   if (side_effects_p (x))
7414     return x;
7415
7416   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7417      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7418   if (cond == EQ
7419       && rtx_equal_p (x, reg)
7420       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7421       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7422     return val;
7423
7424   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7425     return val;
7426
7427   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7428      with zero, we may be able to simplify this.  */
7429
7430   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7431     switch (cond)
7432       {
7433       case GE:  case GT:  case EQ:
7434         return XEXP (x, 0);
7435       case LT:  case LE:
7436         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7437                                    XEXP (x, 0),
7438                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7439       default:
7440         break;
7441       }
7442
7443   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7444      operands are the same as REG and VAL.  */
7445
7446   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7447     {
7448       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7449         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7450
7451       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7452         {
7453           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7454             {
7455               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7456                 return const_true_rtx;
7457
7458               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7459               if (code != UNKNOWN
7460                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7461                 return const0_rtx;
7462               else
7463                 return x;
7464             }
7465           else if (code == SMAX || code == SMIN
7466                    || code == UMIN || code == UMAX)
7467             {
7468               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7469
7470               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7471                  This is because we cannot conclude anything about
7472                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7473                  but we can when x equals y.  */
7474               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7475                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7476                 cond = reverse_condition (cond);
7477
7478               switch (cond)
7479                 {
7480                 case GE:   case GT:
7481                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7482                 case LE:   case LT:
7483                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7484                 case GEU:  case GTU:
7485                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7486                 case LEU:  case LTU:
7487                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7488                 default:
7489                   break;
7490                 }
7491             }
7492         }
7493     }
7494   else if (code == SUBREG)
7495     {
7496       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7497       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7498
7499       if (SUBREG_REG (x) != r)
7500         {
7501           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7502              original inner_mode.  */
7503           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7504                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7505           if (new)
7506             return new;
7507           else
7508             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7509         }
7510
7511       return x;
7512     }
7513   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7514      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7515      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7516      its narrower mode, which implies it's already properly
7517      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7518      story is different.  */
7519   else if (code == ZERO_EXTEND)
7520     {
7521       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7522       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7523
7524       if (XEXP (x, 0) != r)
7525         {
7526           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7527              track of the original inner_mode.  */
7528           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7529                                           r, inner_mode);
7530           if (new)
7531             return new;
7532           else
7533             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7534         }
7535
7536       return x;
7537     }
7538
7539   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7540   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7541     {
7542       if (fmt[i] == 'e')
7543         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7544       else if (fmt[i] == 'E')
7545         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7546           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7547                                                 cond, reg, val));
7548     }
7549
7550   return x;
7551 }
7552 \f
7553 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7554    assignment as a field assignment.  */
7555
7556 static int
7557 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7558      rtx x;
7559      rtx y;
7560 {
7561   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7562     return 1;
7563
7564   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7565     return 0;
7566
7567   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7568      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7569      would have been rewritten.  */
7570   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7571       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7572       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7573                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7574     return 1;
7575
7576   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7577       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7578       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7579                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7580     return 1;
7581
7582   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7583      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7584      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7585      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7586      above cases are true.  */
7587   return 0;
7588 }
7589 \f
7590 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7591    Return that assignment if so.
7592
7593    We only handle the most common cases.  */
7594
7595 static rtx
7596 make_field_assignment (x)
7597      rtx x;
7598 {
7599   rtx dest = SET_DEST (x);
7600   rtx src = SET_SRC (x);
7601   rtx assign;
7602   rtx rhs, lhs;
7603   HOST_WIDE_INT c1;
7604   HOST_WIDE_INT pos;
7605   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7606   rtx other;
7607   enum machine_mode mode;
7608
7609   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7610      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7611      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7612      for a SUBREG.  */
7613
7614   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7615       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7616       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7617       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7618     {
7619       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7620                                 1, 1, 1, 0);
7621       if (assign != 0)
7622         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7623       return x;
7624     }
7625
7626   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7627            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7628            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7629                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7630            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7631            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7632            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7633     {
7634       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7635                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7636                                 1, 1, 1, 0);
7637       if (assign != 0)
7638         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7639       return x;
7640     }
7641
7642   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7643      one-bit field.  */
7644   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7645            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7646            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7647     {
7648       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7649                                 1, 1, 1, 0);
7650       if (assign != 0)
7651         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7652       return x;
7653     }
7654
7655   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7656      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7657      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7658      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7659      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7660      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7661      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7662
7663   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7664     return x;
7665
7666   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7667   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7668
7669   if (GET_CODE (rhs) == AND
7670       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7671       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7672     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7673   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7674            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7675            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7676     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7677   else
7678     return x;
7679
7680   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7681   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7682       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7683       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7684     return x;
7685
7686   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7687   if (assign == 0)
7688     return x;
7689
7690   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7691      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7692   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7693           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7694
7695   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7696      to the proper length and mode.  */
7697
7698   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7699                                              GET_MODE (src), other, pos),
7700                        mode,
7701                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7702                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7703                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7704                        dest, 0);
7705
7706   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7707 }
7708 \f
7709 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7710    if so.  */
7711
7712 static rtx
7713 apply_distributive_law (x)
7714      rtx x;
7715 {
7716   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7717   rtx lhs, rhs, other;
7718   rtx tem;
7719   enum rtx_code inner_code;
7720
7721   /* Distributivity is not true for floating point.
7722      It can change the value.  So don't do it.
7723      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7724   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7725     return x;
7726
7727   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7728   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7729       && code != PLUS && code != MINUS)
7730     return x;
7731
7732   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7733
7734   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7735      fast.  */
7736   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7737       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7738     return x;
7739
7740   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7741   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7742   inner_code = GET_CODE (lhs);
7743   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7744     return x;
7745
7746   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7747   switch (inner_code)
7748     {
7749     case LSHIFTRT:
7750     case ASHIFTRT:
7751     case AND:
7752     case IOR:
7753       /* These all distribute except over PLUS.  */
7754       if (code == PLUS || code == MINUS)
7755         return x;
7756       break;
7757
7758     case MULT:
7759       if (code != PLUS && code != MINUS)
7760         return x;
7761       break;
7762
7763     case ASHIFT:
7764       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7765       break;
7766
7767     case SUBREG:
7768       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7769          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7770          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7771          vice versa, and we would not be converting a single-word
7772          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7773          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7774          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7775          are retained because they are required for correctness.
7776
7777          We produce the result slightly differently in this case.  */
7778
7779       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7780           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7781           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7782           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7783               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7784           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7785               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7786           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7787         return x;
7788
7789       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7790                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7791       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7792
7793     default:
7794       return x;
7795     }
7796
7797   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7798      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7799      These is only one way to do this unless the inner operation is
7800      commutative.  */
7801   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7802       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7803     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7804   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7805            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7806     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7807   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7808            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7809     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7810   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7811     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7812   else
7813     return x;
7814
7815   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7816   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7817
7818   /* There is one exception to the general way of distributing:
7819      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7820   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7821     {
7822       inner_code = AND;
7823       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
7824     }
7825
7826   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7827      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7828      outer operation, which we return.  */
7829   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7830                      apply_distributive_law (tem), other);
7831 }
7832 \f
7833 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7834    in MODE.
7835
7836    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7837    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7838
7839 static rtx
7840 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
7841      rtx x;
7842      enum machine_mode mode;
7843      rtx varop;
7844      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
7845 {
7846   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7847   int i;
7848
7849   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7850      bits in it.
7851
7852      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
7853      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
7854      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
7855      before returning.  */
7856   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7857
7858   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
7859   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7860     return varop;
7861
7862   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
7863      to VAROP and return the new constant.  */
7864   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
7865     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
7866
7867   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
7868      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
7869      MODE.  */
7870
7871   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
7872
7873   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
7874      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
7875      which is tested below.  */
7876
7877   constop &= nonzero;
7878
7879   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
7880   if (constop == 0)
7881     return const0_rtx;
7882
7883   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
7884      a power of two, we can replace this with a ASHIFT.  */
7885   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
7886       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
7887     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
7888
7889   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
7890      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
7891      operations if either branch can be simplified because of the AND.
7892      It may also make some cases more complex, but those cases probably
7893      won't match a pattern either with or without this.  */
7894
7895   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
7896     return
7897       gen_lowpart_for_combine
7898         (mode,
7899          apply_distributive_law
7900          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
7901                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7902                                               XEXP (varop, 0), constop),
7903                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7904                                               XEXP (varop, 1), constop))));
7905
7906   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
7907      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
7908      may eliminate it.  */
7909
7910   if (GET_CODE (varop) == PLUS
7911       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
7912     {
7913       rtx o0, o1;
7914
7915       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
7916       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
7917       if (o0 == const0_rtx)
7918         return o1;
7919       if (o1 == const0_rtx)
7920         return o0;
7921     }
7922
7923   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
7924      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
7925   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7926       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7927       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
7928     varop = XEXP (x, 0);
7929   else
7930     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
7931
7932   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
7933   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7934     return x ? x : varop;
7935
7936   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
7937   if (constop == nonzero)
7938     x = varop;
7939   else
7940     {
7941       /* Otherwise, return an AND.  */
7942       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
7943       /* See how much, if any, of X we can use.  */
7944       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
7945         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
7946
7947       else
7948         {
7949           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
7950               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
7951             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
7952
7953           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
7954         }
7955     }
7956
7957   return x;
7958 }
7959 \f
7960 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
7961    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
7962    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
7963    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
7964    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
7965 #define num_sign_bit_copies()
7966
7967 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be non-zero.
7968    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
7969
7970    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
7971    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
7972
7973 static unsigned HOST_WIDE_INT
7974 nonzero_bits (x, mode)
7975      rtx x;
7976      enum machine_mode mode;
7977 {
7978   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7979   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
7980   enum rtx_code code;
7981   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7982   rtx tem;
7983
7984   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
7985   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
7986     return nonzero;
7987
7988   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
7989   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
7990     {
7991       mode = GET_MODE (x);
7992       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7993       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7994     }
7995
7996   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7997     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
7998        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
7999     return nonzero;
8000
8001 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8002   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8003      and target machines, we can compute this from which bits of the
8004      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8005      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8006      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8007      not known to be zero.  */
8008
8009   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8010       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8011       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8012       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8013     {
8014       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
8015       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8016       return nonzero;
8017     }
8018 #endif
8019
8020   code = GET_CODE (x);
8021   switch (code)
8022     {
8023     case REG:
8024 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8025       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8026          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8027       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8028           && REG_POINTER (x))
8029         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8030 #endif
8031
8032       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8033       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8034          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8035          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8036       if ((x == stack_pointer_rtx
8037            || x == frame_pointer_rtx
8038            || x == arg_pointer_rtx)
8039           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8040         {
8041           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8042             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8043
8044 #ifdef PUSH_ROUNDING
8045           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8046              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8047              so we pick the least alignment.  */
8048           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8049             alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), alignment);
8050 #endif
8051
8052           nonzero &= ~(alignment - 1);
8053         }
8054
8055       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8056          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8057          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8058          for this register.  */
8059
8060       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8061           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8062               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8063                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8064           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8065               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8066                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8067                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
8068                                         REGNO (x))))
8069           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8070         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8071
8072       tem = get_last_value (x);
8073
8074       if (tem)
8075         {
8076 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8077           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8078              constant that would appear negative in the mode of X,
8079              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8080              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8081              and this is the conservative approach.
8082
8083              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8084              instead of this kludge.  */
8085
8086           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8087               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8088               && INTVAL (tem) > 0
8089               && 0 != (INTVAL (tem)
8090                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8091                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8092             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8093                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8094                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8095 #endif
8096           return nonzero_bits (tem, mode) & nonzero;
8097         }
8098       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8099         {
8100           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8101
8102           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8103             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8104             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8105           return nonzero & mask;
8106         }
8107       else
8108         return nonzero;
8109
8110     case CONST_INT:
8111 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8112       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8113       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8114           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8115         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8116 #endif
8117
8118       return INTVAL (x);
8119
8120     case MEM:
8121 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8122       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8123          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8124          of extra zero-extends.  */
8125       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8126         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8127 #endif
8128       break;
8129
8130     case EQ:  case NE:
8131     case UNEQ:  case LTGT:
8132     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8133     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8134     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8135     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8136     case UNORDERED: case ORDERED:
8137
8138       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8139          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8140          now done above.  */
8141
8142       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8143           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8144         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8145       break;
8146
8147     case NEG:
8148 #if 0
8149       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8150          and num_sign_bit_copies.  */
8151       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8152           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8153         nonzero = 1;
8154 #endif
8155
8156       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8157         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8158       break;
8159
8160     case ABS:
8161 #if 0
8162       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8163          and num_sign_bit_copies.  */
8164       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8165           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8166         nonzero = 1;
8167 #endif
8168       break;
8169
8170     case TRUNCATE:
8171       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
8172       break;
8173
8174     case ZERO_EXTEND:
8175       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8176       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8177         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8178       break;
8179
8180     case SIGN_EXTEND:
8181       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8182          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8183          may be non-zero.  */
8184       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8185       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8186         {
8187           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8188           if (inner_nz
8189               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8190                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8191             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8192                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8193         }
8194
8195       nonzero &= inner_nz;
8196       break;
8197
8198     case AND:
8199       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8200                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8201       break;
8202
8203     case XOR:   case IOR:
8204     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8205       {
8206         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8207
8208         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8209            anything.  */
8210         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8211           nonzero &= (nonzero0 | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8212       }
8213       break;
8214
8215     case PLUS:  case MINUS:
8216     case MULT:
8217     case DIV:   case UDIV:
8218     case MOD:   case UMOD:
8219       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8220          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8221          computing the width (position of the highest-order non-zero bit)
8222          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8223       {
8224         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8225         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
8226         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8227         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8228         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8229         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8230         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8231           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8232         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8233           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8234         unsigned int result_width = mode_width;
8235         int result_low = 0;
8236
8237         switch (code)
8238           {
8239           case PLUS:
8240             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8241             result_low = MIN (low0, low1);
8242             break;
8243           case MINUS:
8244             result_low = MIN (low0, low1);
8245             break;
8246           case MULT:
8247             result_width = width0 + width1;
8248             result_low = low0 + low1;
8249             break;
8250           case DIV:
8251             if (width1 == 0)
8252               break;
8253             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8254               result_width = width0;
8255             break;
8256           case UDIV:
8257             if (width1 == 0)
8258               break;
8259             result_width = width0;
8260             break;
8261           case MOD:
8262             if (width1 == 0)
8263               break;
8264             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8265               result_width = MIN (width0, width1);
8266             result_low = MIN (low0, low1);
8267             break;
8268           case UMOD:
8269             if (width1 == 0)
8270               break;
8271             result_width = MIN (width0, width1);
8272             result_low = MIN (low0, low1);
8273             break;
8274           default:
8275             abort ();
8276           }
8277
8278         if (result_width < mode_width)
8279           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8280
8281         if (result_low > 0)
8282           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8283
8284 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8285         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8286            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8287            zero.  */
8288         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8289             && (code == PLUS || code == MINUS)
8290             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8291           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8292 #endif
8293       }
8294       break;
8295
8296     case ZERO_EXTRACT:
8297       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8298           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8299         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8300       break;
8301
8302     case SUBREG:
8303       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8304          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8305          are zero, though others might be too.  */
8306
8307       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8308         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8309                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8310
8311       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8312          machines, we can compute this from which bits of the inner
8313          object might be nonzero.  */
8314       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8315           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8316               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8317         {
8318           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
8319
8320 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8321           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8322              about the way loads are extended.  */
8323           if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8324               ? (((nonzero
8325                    & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8326                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8327                   != 0))
8328               : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8329 #endif
8330             {
8331               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8332                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8333                  not known to be zero.  */
8334               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8335                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8336                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8337                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8338             }
8339         }
8340       break;
8341
8342     case ASHIFTRT:
8343     case LSHIFTRT:
8344     case ASHIFT:
8345     case ROTATE:
8346       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8347          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8348          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8349          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8350          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8351          low-order bits by left shifts.  */
8352       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8353           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8354           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8355         {
8356           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8357           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8358           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8359           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8360           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8361           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8362           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8363
8364           if (mode_width > width)
8365             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8366
8367           if (code == LSHIFTRT)
8368             inner >>= count;
8369           else if (code == ASHIFTRT)
8370             {
8371               inner >>= count;
8372
8373               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8374                  need to mark all the places it could have been copied to
8375                  by the shift as possibly nonzero.  */
8376               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8377                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8378             }
8379           else if (code == ASHIFT)
8380             inner <<= count;
8381           else
8382             inner = ((inner << (count % width)
8383                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8384
8385           nonzero &= (outer | inner);
8386         }
8387       break;
8388
8389     case FFS:
8390       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8391       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
8392       break;
8393
8394     case IF_THEN_ELSE:
8395       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8396                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
8397       break;
8398
8399     default:
8400       break;
8401     }
8402
8403   return nonzero;
8404 }
8405
8406 /* See the macro definition above.  */
8407 #undef num_sign_bit_copies
8408 \f
8409 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8410    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8411    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8412    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8413
8414 static unsigned int
8415 num_sign_bit_copies (x, mode)
8416      rtx x;
8417      enum machine_mode mode;
8418 {
8419   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8420   unsigned int bitwidth;
8421   int num0, num1, result;
8422   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8423   rtx tem;
8424
8425   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8426      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8427      floating-point.  */
8428
8429   if (mode == VOIDmode)
8430     mode = GET_MODE (x);
8431
8432   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8433     return 1;
8434
8435   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8436
8437   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8438   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8439     {
8440       num0 = num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x));
8441       return MAX (1,
8442                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8443     }
8444
8445   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8446     {
8447 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8448   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8449      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8450      at all about the high-order bits.  */
8451       return 1;
8452 #else
8453       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8454          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8455          nothing about the high order bits.  */
8456       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8457 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8458           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8459 #endif
8460           )
8461         return 1;
8462 #endif
8463     }
8464
8465   switch (code)
8466     {
8467     case REG:
8468
8469 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8470       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8471          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8472       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8473           && REG_POINTER (x))
8474         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8475 #endif
8476
8477       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8478           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8479           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8480               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8481                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8482                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
8483                                         REGNO (x))))
8484           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8485         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8486
8487       tem = get_last_value (x);
8488       if (tem != 0)
8489         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8490
8491       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8492           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8493         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8494       break;
8495
8496     case MEM:
8497 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8498       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8499       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8500         return MAX (1, ((int) bitwidth
8501                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8502 #endif
8503       break;
8504
8505     case CONST_INT:
8506       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8507          Then see how many zero bits we have.  */
8508       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8509       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8510           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8511         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8512
8513       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8514
8515     case SUBREG:
8516       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8517          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8518          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8519
8520       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8521         {
8522           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8523           return MAX ((int) bitwidth
8524                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8525                       num0);
8526         }
8527
8528       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8529       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8530         {
8531           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8532           return MAX (1, (num0
8533                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8534                                    - bitwidth)));
8535         }
8536
8537 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8538 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8539       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8540          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8541          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8542          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8543
8544       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8545          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8546          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8547          to the stack.  */
8548
8549       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8550            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8551           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND)
8552         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8553 #endif
8554 #endif
8555       break;
8556
8557     case SIGN_EXTRACT:
8558       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8559         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8560       break;
8561
8562     case SIGN_EXTEND:
8563       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8564               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8565
8566     case TRUNCATE:
8567       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8568       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8569       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8570                                     - bitwidth)));
8571
8572     case NOT:
8573       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8574
8575     case ROTATE:       case ROTATERT:
8576       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8577          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8578          number.  */
8579       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8580           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8581           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8582         {
8583           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8584           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8585                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8586         }
8587       break;
8588
8589     case NEG:
8590       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8591          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8592          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8593          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8594       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8595       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8596         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8597
8598       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8599       if (nonzero == 1)
8600         return bitwidth;
8601
8602       if (num0 > 1
8603           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8604         num0--;
8605
8606       return num0;
8607
8608     case IOR:   case AND:   case XOR:
8609     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8610       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8611          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8612       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8613       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8614       return MIN (num0, num1);
8615
8616     case PLUS:  case MINUS:
8617       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8618          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8619          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8620          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8621
8622       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8623           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8624         {
8625           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8626           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8627             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8628                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8629         }
8630
8631       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8632       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8633       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8634
8635 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8636       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8637          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8638          sign bit copies.  */
8639       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8640           && (code == PLUS || code == MINUS)
8641           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8642         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8643                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8644                       result);
8645 #endif
8646       return result;
8647
8648     case MULT:
8649       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8650          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8651          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8652          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8653
8654       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8655       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8656
8657       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8658       if (result > 0
8659           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8660               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8661                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8662                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8663                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8664         result--;
8665
8666       return MAX (1, result);
8667
8668     case UDIV:
8669       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8670          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8671          bit copies.  */
8672       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8673         return 1;
8674       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8675                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8676         return 1;
8677       else
8678         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8679
8680     case UMOD:
8681       /* The result must be <= the second operand.  */
8682       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8683
8684     case DIV:
8685       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8686          the case where the divisor is negative, in which case we have
8687          to add 1.  */
8688       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8689       if (result > 1
8690           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8691               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8692                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8693         result--;
8694
8695       return result;
8696
8697     case MOD:
8698       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8699       if (result > 1
8700           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8701               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8702                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8703         result--;
8704
8705       return result;
8706
8707     case ASHIFTRT:
8708       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8709          sign bit.  */
8710       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8711       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8712           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8713         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8714
8715       return num0;
8716
8717     case ASHIFT:
8718       /* Left shifts destroy copies.  */
8719       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8720           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8721           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
8722         return 1;
8723
8724       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8725       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8726
8727     case IF_THEN_ELSE:
8728       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8729       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8730       return MIN (num0, num1);
8731
8732     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8733     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
8734     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8735     case UNORDERED: case ORDERED:
8736       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8737          Then see how many zero bits we have.  */
8738       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8739       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8740           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8741         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8742
8743       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8744       break;
8745
8746     default:
8747       break;
8748     }
8749
8750   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8751      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8752      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8753      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8754
8755   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8756     return 1;
8757
8758   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8759   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8760           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8761 }
8762 \f
8763 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8764    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8765    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8766    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8767    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8768    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8769    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8770
8771    This function will always return 0 unless called during combine, which
8772    implies that it must be called from a define_split.  */
8773
8774 unsigned int
8775 extended_count (x, mode, unsignedp)
8776      rtx x;
8777      enum machine_mode mode;
8778      int unsignedp;
8779 {
8780   if (nonzero_sign_valid == 0)
8781     return 0;
8782
8783   return (unsignedp
8784           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8785              ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8786                 - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8787              : 0)
8788           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8789 }
8790 \f
8791 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8792    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8793    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8794    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8795    (with *POP0 being done last).
8796
8797    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8798    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8799    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8800
8801    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8802    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8803    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8804
8805    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8806    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8807    result is simply *PCONST0.
8808
8809    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8810    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8811
8812 static int
8813 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8814      enum rtx_code *pop0;
8815      HOST_WIDE_INT *pconst0;
8816      enum rtx_code op1;
8817      HOST_WIDE_INT const1;
8818      enum machine_mode mode;
8819      int *pcomp_p;
8820 {
8821   enum rtx_code op0 = *pop0;
8822   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8823
8824   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8825   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8826
8827   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8828   if (op0 == AND)
8829     const1 &= const0;
8830
8831   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8832      if OP0 is SET.  */
8833
8834   if (op1 == NIL || op0 == SET)
8835     return 1;
8836
8837   else if (op0 == NIL)
8838     op0 = op1, const0 = const1;
8839
8840   else if (op0 == op1)
8841     {
8842       switch (op0)
8843         {
8844         case AND:
8845           const0 &= const1;
8846           break;
8847         case IOR:
8848           const0 |= const1;
8849           break;
8850         case XOR:
8851           const0 ^= const1;
8852           break;
8853         case PLUS:
8854           const0 += const1;
8855           break;
8856         case NEG:
8857           op0 = NIL;
8858           break;
8859         default:
8860           break;
8861         }
8862     }
8863
8864   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8865   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8866     return 0;
8867
8868   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8869      remaining six cases can all be done.  */
8870   else if (const0 != const1)
8871     return 0;
8872
8873   else
8874     switch (op0)
8875       {
8876       case IOR:
8877         if (op1 == AND)
8878           /* (a & b) | b == b */
8879           op0 = SET;
8880         else /* op1 == XOR */
8881           /* (a ^ b) | b == a | b */
8882           {;}
8883         break;
8884
8885       case XOR:
8886         if (op1 == AND)
8887           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8888           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8889         else /* op1 == IOR */
8890           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8891           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
8892         break;
8893
8894       case AND:
8895         if (op1 == IOR)
8896           /* (a | b) & b == b */
8897         op0 = SET;
8898         else /* op1 == XOR */
8899           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8900           *pcomp_p = 1;
8901         break;
8902       default:
8903         break;
8904       }
8905
8906   /* Check for NO-OP cases.  */
8907   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8908   if (const0 == 0
8909       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8910     op0 = NIL;
8911   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8912     op0 = SET;
8913   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8914            && op0 == AND)
8915     op0 = NIL;
8916
8917   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8918      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8919      for the final test.  */
8920   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8921
8922   *pop0 = op0;
8923   *pconst0 = const0;
8924
8925   return 1;
8926 }
8927 \f
8928 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8929    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if non-zero, is an expression
8930    that we started with.
8931
8932    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8933    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8934    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8935
8936 static rtx
8937 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, orig_count)
8938      rtx x;
8939      enum rtx_code code;
8940      enum machine_mode result_mode;
8941      rtx varop;
8942      int orig_count;
8943 {
8944   enum rtx_code orig_code = code;
8945   unsigned int count;
8946   int signed_count;
8947   enum machine_mode mode = result_mode;
8948   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8949   unsigned int mode_words
8950     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8951   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8952   enum rtx_code outer_op = NIL;
8953   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8954   rtx const_rtx;
8955   int complement_p = 0;
8956   rtx new;
8957
8958   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8959      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8960      combine shifts.  */
8961 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8962   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8963     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
8964 #endif
8965
8966   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8967      what was requested.  */
8968
8969   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
8970     {
8971       if (x)
8972         return x;
8973
8974       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
8975     }
8976
8977   count = orig_count;
8978
8979   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8980      we will `break' the loop after the `if'.  */
8981
8982   while (count != 0)
8983     {
8984       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8985          value.  */
8986       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8987         return varop;
8988
8989       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8990          here would cause an infinite loop.  */
8991       if (complement_p)
8992         break;
8993
8994       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
8995       if (code == ROTATERT)
8996         code = ROTATE, count = GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - count;
8997
8998       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
8999          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9000          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9001          widest mode encountered.  */
9002       shift_mode
9003         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9004            ? result_mode : mode);
9005
9006       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9007          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9008          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9009          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9010          zero.
9011
9012          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9013          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9014          result is supposed to be.  */
9015
9016       if (count > GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)
9017         {
9018           if (code == ASHIFTRT)
9019             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9020           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9021             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9022           else
9023             {
9024               /* We can't simply return zero because there may be an
9025                  outer op.  */
9026               varop = const0_rtx;
9027               count = 0;
9028               break;
9029             }
9030         }
9031
9032       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9033          is a no-op.  */
9034       if (code == ASHIFTRT
9035           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9036               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9037         {
9038           count = 0;
9039           break;
9040         }
9041
9042       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9043          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9044          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9045          allow other simplifications.  */
9046
9047       if (code == ASHIFTRT
9048           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9049               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9050         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9051
9052       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9053          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9054          `make_compound_operation' will convert it to a ASHIFTRT for
9055          those machines (such as VAX) that don't have a LSHIFTRT.  */
9056       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9057           && code == ASHIFTRT
9058           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9059                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9060               == 0))
9061         code = LSHIFTRT;
9062
9063       switch (GET_CODE (varop))
9064         {
9065         case SIGN_EXTEND:
9066         case ZERO_EXTEND:
9067         case SIGN_EXTRACT:
9068         case ZERO_EXTRACT:
9069           new = expand_compound_operation (varop);
9070           if (new != varop)
9071             {
9072               varop = new;
9073               continue;
9074             }
9075           break;
9076
9077         case MEM:
9078           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9079              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9080              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9081           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9082               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9083               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9084               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9085                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9086             {
9087               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9088                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9089                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9090
9091               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9092                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9093               count = 0;
9094               continue;
9095             }
9096           break;
9097
9098         case USE:
9099           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9100              the resulting mode is the same as that of the underlying
9101              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9102              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9103           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9104               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9105                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9106               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9107             {
9108               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9109                 new = XEXP (varop, 0);
9110               else
9111                 {
9112                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9113                   SUBST (XEXP (new, 0),
9114                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9115                                         count / BITS_PER_UNIT));
9116                 }
9117
9118               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9119                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9120               count = 0;
9121               continue;
9122             }
9123           break;
9124
9125         case SUBREG:
9126           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9127              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9128              the widest mode in MODE.  */
9129           if (subreg_lowpart_p (varop)
9130               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9131                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9132               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9133                     + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9134                   == mode_words))
9135             {
9136               varop = SUBREG_REG (varop);
9137               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9138                 mode = GET_MODE (varop);
9139               continue;
9140             }
9141           break;
9142
9143         case MULT:
9144           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9145              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9146              merge two shifts into one.  */
9147           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9148               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9149             {
9150               varop
9151                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9152                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9153               continue;
9154             }
9155           break;
9156
9157         case UDIV:
9158           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9159           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9160               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9161             {
9162               varop
9163                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9164                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9165               continue;
9166             }
9167           break;
9168
9169         case ASHIFTRT:
9170           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9171              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9172              bit of a wider mode may be different from what would be
9173              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9174              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9175           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9176               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9177                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9178             {
9179               varop = XEXP (varop, 0);
9180               continue;
9181             }
9182
9183           /* ... fall through ...  */
9184
9185         case LSHIFTRT:
9186         case ASHIFT:
9187         case ROTATE:
9188           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9189              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9190           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9191               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9192               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9193               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9194               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9195             {
9196               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9197               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9198               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9199               rtx mask_rtx;
9200
9201               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9202                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9203                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9204                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9205                  we can convert it to
9206                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9207                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9208               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9209                   && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9210                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))) == count)
9211                 {
9212                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9213
9214                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9215                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9216
9217                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9218                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9219                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9220                                                 varop, count);
9221                   count = first_count;
9222                   code = ASHIFTRT;
9223                   continue;
9224                 }
9225
9226               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9227                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9228                  this to either an ASHIFT or a ASHIFTRT depending on the
9229                  two counts.
9230
9231                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9232
9233               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9234                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9235                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9236                       > first_count))
9237                 {
9238                   varop = XEXP (varop, 0);
9239
9240                   signed_count = count - first_count;
9241                   if (signed_count < 0)
9242                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9243                   else
9244                     count = signed_count;
9245
9246                   continue;
9247                 }
9248
9249               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9250                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9251
9252                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9253                  ASHIFTRT.
9254
9255                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9256                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9257
9258                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9259                  unless the codes are the same.
9260
9261                  Handle the case where the shift codes are the same
9262                  first.  */
9263
9264               if (code == first_code)
9265                 {
9266                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9267                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9268                           || code == ROTATE))
9269                     break;
9270
9271                   count += first_count;
9272                   varop = XEXP (varop, 0);
9273                   continue;
9274                 }
9275
9276               if (code == ASHIFTRT
9277                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9278                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9279                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9280                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9281                           || first_code == ROTATE
9282                           || code == ROTATE)))
9283                 break;
9284
9285               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9286                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9287                  outer shift will.  */
9288
9289               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9290
9291               mask_rtx
9292                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9293                                              GEN_INT (count));
9294
9295               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9296               if (mask_rtx == 0
9297                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9298                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9299                                         INTVAL (mask_rtx),
9300                                         result_mode, &complement_p))
9301                 break;
9302
9303               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9304                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9305               signed_count = count;
9306               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9307                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9308                 signed_count += first_count;
9309               else
9310                 signed_count -= first_count;
9311
9312               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9313                  except for the two exceptions below, in which case it is
9314                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9315                  always be used  */
9316               if (signed_count > 0
9317                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9318                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9319                 code = first_code, count = signed_count;
9320               else if (signed_count < 0)
9321                 code = first_code, count = -signed_count;
9322               else
9323                 count = signed_count;
9324
9325               varop = XEXP (varop, 0);
9326               continue;
9327             }
9328
9329           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9330              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9331              B is not a constant.  */
9332
9333           else if (GET_CODE (varop) == code
9334                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9335                    && 0 != (new
9336                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9337                                                          XEXP (varop, 0),
9338                                                          GEN_INT (count))))
9339             {
9340               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9341               count = 0;
9342               continue;
9343             }
9344           break;
9345
9346         case NOT:
9347           /* Make this fit the case below.  */
9348           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9349                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9350           continue;
9351
9352         case IOR:
9353         case AND:
9354         case XOR:
9355           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9356              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9357              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9358              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9359              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9360              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9361
9362           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9363               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9364               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9365               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9366               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9367               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9368             {
9369               count = 0;
9370               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9371                                   const0_rtx);
9372
9373               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9374                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9375
9376               continue;
9377             }
9378
9379           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9380              to allow it to possibly combine with another logical and the
9381              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9382              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9383              (and (shift)) insns.  */
9384
9385           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9386               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9387                                                    XEXP (varop, 1),
9388                                                    GEN_INT (count))) != 0
9389               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9390               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9391                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9392             {
9393               varop = XEXP (varop, 0);
9394               continue;
9395             }
9396
9397           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9398              logical expression, make a new logical expression, and apply
9399              the inverse distributive law.  */
9400           {
9401             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9402                                             XEXP (varop, 0), count);
9403             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9404                                             XEXP (varop, 1), count);
9405
9406             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9407             varop = apply_distributive_law (varop);
9408
9409             count = 0;
9410           }
9411           break;
9412
9413         case EQ:
9414           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9415              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9416              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9417              that may be nonzero.  */
9418           if (code == LSHIFTRT
9419               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9420               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9421               && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9422               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9423               && ((STORE_FLAG_VALUE
9424                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9425                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9426               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9427               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9428                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9429                                   &complement_p))
9430             {
9431               varop = XEXP (varop, 0);
9432               count = 0;
9433               continue;
9434             }
9435           break;
9436
9437         case NEG:
9438           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9439              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9440           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9441               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9442             {
9443               varop = XEXP (varop, 0);
9444               count = 0;
9445               continue;
9446             }
9447
9448           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9449              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9450           if (code == ASHIFT
9451               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9452                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9453                                   &complement_p))
9454             {
9455               varop = XEXP (varop, 0);
9456               continue;
9457             }
9458           break;
9459
9460         case PLUS:
9461           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9462              is one less than the number of bits in the mode is
9463              equivalent to (xor A 1).  */
9464           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9465               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9466               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9467               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9468                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9469                                   &complement_p))
9470             {
9471               count = 0;
9472               varop = XEXP (varop, 0);
9473               continue;
9474             }
9475
9476           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9477              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9478              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9479              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9480              we are computing the size of a variable-size array.  */
9481
9482           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9483               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9484               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9485               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9486                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9487             {
9488               varop = XEXP (varop, 0);
9489               continue;
9490             }
9491           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9492                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9493                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9494                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9495                             >> count)
9496                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9497                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9498                                                  result_mode)))
9499             {
9500               varop = XEXP (varop, 1);
9501               continue;
9502             }
9503
9504           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9505           if (code == ASHIFT
9506               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9507               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9508                                                    XEXP (varop, 1),
9509                                                    GEN_INT (count))) != 0
9510               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9511               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9512                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9513             {
9514               varop = XEXP (varop, 0);
9515               continue;
9516             }
9517           break;
9518
9519         case MINUS:
9520           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9521              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9522              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9523              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9524              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9525              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9526
9527           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9528               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9529               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9530               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9531               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9532               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
9533               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9534             {
9535               count = 0;
9536               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9537                                   const0_rtx);
9538
9539               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9540                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9541
9542               continue;
9543             }
9544           break;
9545
9546         case TRUNCATE:
9547           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9548              if the truncate does not affect the value.  */
9549           if (code == LSHIFTRT
9550               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9551               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9552               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9553                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9554                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9555             {
9556               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9557
9558               varop_inner
9559                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9560                                     XEXP (varop_inner, 0),
9561                                     GEN_INT
9562                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9563               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9564               count = 0;
9565               continue;
9566             }
9567           break;
9568
9569         default:
9570           break;
9571         }
9572
9573       break;
9574     }
9575
9576   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9577      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9578      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9579      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9580      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9581   shift_mode
9582     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9583        ? result_mode : mode);
9584
9585   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9586      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9587      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9588      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9589      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9590
9591      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9592      it.  If not, make new rtx.  */
9593
9594   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9595       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9596       && INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9597     const_rtx = XEXP (x, 1);
9598   else
9599     const_rtx = GEN_INT (count);
9600
9601   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9602       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9603       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9604     varop = XEXP (x, 0);
9605   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9606     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9607
9608   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9609   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9610     return x ? x : varop;
9611
9612   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9613   if (new != 0)
9614     x = new;
9615   else
9616     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9617
9618   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9619      possible that we could have simplified the shift were it not
9620      for the outer operation.  So try to do the simplification
9621      recursively.  */
9622
9623   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9624       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9625     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9626                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9627
9628   /* If we were doing a LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9629      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9630   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9631     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9632                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9633
9634   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9635   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9636
9637   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9638      operation.  */
9639   if (complement_p)
9640     x =simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9641
9642   if (outer_op != NIL)
9643     {
9644       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9645         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9646
9647       if (outer_op == AND)
9648         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9649       else if (outer_op == SET)
9650         /* This means that we have determined that the result is
9651            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9652         x = GEN_INT (outer_const);
9653       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9654         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9655       else
9656         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9657     }
9658
9659   return x;
9660 }
9661 \f
9662 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9663    We try to match the rtx that the pointer points to.
9664    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9665    storing the replacement into the same pointer object.
9666
9667    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9668
9669    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9670    the CLOBBERs are placed.
9671
9672    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9673    or -1.  */
9674
9675 static int
9676 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9677      rtx *pnewpat;
9678      rtx insn;
9679      rtx *pnotes;
9680 {
9681   rtx pat = *pnewpat;
9682   int insn_code_number;
9683   int num_clobbers_to_add = 0;
9684   int i;
9685   rtx notes = 0;
9686   rtx dummy_insn;
9687
9688   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9689      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9690      thing, force rejection.  */
9691   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9692     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9693       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9694           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9695         return -1;
9696
9697   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
9698      instruction for pattern recognition.  */
9699   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
9700   PATTERN (dummy_insn) = pat;
9701   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
9702
9703   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9704
9705   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9706      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9707      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9708      unless this represents an ASM insn.  */
9709
9710   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9711       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9712     {
9713       int pos;
9714
9715       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9716         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9717           {
9718             if (i != pos)
9719               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9720             pos++;
9721           }
9722
9723       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9724
9725       if (pos == 1)
9726         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9727
9728       PATTERN (dummy_insn) = pat;
9729       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9730     }
9731
9732   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9733   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9734     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9735
9736   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9737      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9738   if (num_clobbers_to_add)
9739     {
9740       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9741                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9742                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9743                                                      + num_clobbers_to_add)
9744                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9745
9746       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9747         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9748           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9749       else
9750         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9751
9752       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9753
9754       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9755            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9756         {
9757           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9758               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9759             return -1;
9760           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9761                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9762         }
9763       pat = newpat;
9764     }
9765
9766   *pnewpat = pat;
9767   *pnotes = notes;
9768
9769   return insn_code_number;
9770 }
9771 \f
9772 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9773    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9774    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9775    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9776
9777    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9778    (clobber (const_int 0)) is returned.
9779    An insn containing that will not be recognized.  */
9780
9781 #undef gen_lowpart
9782
9783 static rtx
9784 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9785      enum machine_mode mode;
9786      rtx x;
9787 {
9788   rtx result;
9789
9790   if (GET_MODE (x) == mode)
9791     return x;
9792
9793   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9794      constant integer or has a mode the same size.  */
9795
9796   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9797       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9798              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9799                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9800             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9801     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9802
9803   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9804      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9805      process normally.  */
9806   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
9807     {
9808       x = SUBREG_REG (x);
9809       if (GET_MODE (x) == mode)
9810         return x;
9811     }
9812
9813   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9814 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
9815   if (result != 0
9816       && GET_CODE (result) == SUBREG
9817       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
9818       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
9819       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (result),
9820                                      GET_MODE (SUBREG_REG (result))))
9821     REG_CHANGES_MODE (REGNO (SUBREG_REG (result))) = 1;
9822 #endif
9823
9824   if (result)
9825     return result;
9826
9827   if (GET_CODE (x) == MEM)
9828     {
9829       int offset = 0;
9830
9831       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9832          address.  */
9833       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9834         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9835
9836       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9837          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
9838          of the original memref X.  */
9839       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9840         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9841
9842       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9843         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9844                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9845
9846       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9847         {
9848           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9849              unchanged.  */
9850           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9851                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9852         }
9853
9854       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
9855     }
9856
9857   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9858      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9859   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
9860     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9861
9862   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9863      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9864      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9865   else
9866     {
9867       int offset = 0;
9868       rtx res;
9869
9870       offset = subreg_lowpart_offset (mode, GET_MODE (x));
9871       res = simplify_gen_subreg (mode, x, GET_MODE (x), offset);
9872       if (res)
9873         return res;
9874       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9875     }
9876 }
9877 \f
9878 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
9879    fold; if not, a new expression is allocated.  */
9880
9881 static rtx
9882 gen_binary (code, mode, op0, op1)
9883      enum rtx_code code;
9884      enum machine_mode mode;
9885      rtx op0, op1;
9886 {
9887   rtx result;
9888   rtx tem;
9889
9890   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9891       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9892     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9893
9894   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
9895     {
9896       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
9897
9898       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
9899          just (REL_OP X Y).  */
9900       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
9901         {
9902           op1 = XEXP (op0, 1);
9903           op0 = XEXP (op0, 0);
9904           op_mode = GET_MODE (op0);
9905         }
9906
9907       if (op_mode == VOIDmode)
9908         op_mode = GET_MODE (op1);
9909       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
9910     }
9911   else
9912     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
9913
9914   if (result)
9915     return result;
9916
9917   /* Put complex operands first and constants second.  */
9918   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9919       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9920     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
9921
9922   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
9923      an AND.  */
9924   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
9925            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9926            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
9927     return op0;
9928
9929   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
9930 }
9931 \f
9932 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9933    comparison code that will be tested.
9934
9935    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9936    *POP1 may be updated.
9937
9938    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9939    true or always false.  However, we do not perform general constant
9940    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9941    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9942
9943 static enum rtx_code
9944 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
9945      enum rtx_code code;
9946      rtx *pop0;
9947      rtx *pop1;
9948 {
9949   rtx op0 = *pop0;
9950   rtx op1 = *pop1;
9951   rtx tem, tem1;
9952   int i;
9953   enum machine_mode mode, tmode;
9954
9955   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9956   while (1)
9957     {
9958 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
9959       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
9960          so check specially.  */
9961       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
9962           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
9963           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9964           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
9965           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
9966           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
9967           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
9968               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
9969           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9970           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
9971           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
9972           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
9973           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
9974           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
9975           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
9976           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
9977               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
9978                   - (GET_MODE_BITSIZE
9979                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
9980         {
9981           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
9982           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
9983         }
9984 #endif
9985
9986       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
9987          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
9988          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
9989          comparison is compatible with the shift.  */
9990       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
9991           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9992           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
9993               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9994                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
9995               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
9996                   && (code != GTU && code != LTU
9997                       && code != GEU && code != LEU)))
9998           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9999           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10000           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10001           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10002         {
10003           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10004           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10005           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10006
10007           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10008             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10009           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10010             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10011
10012           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10013               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10014             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10015           else
10016             break;
10017         }
10018
10019       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10020          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10021          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10022          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10023          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10024          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10025          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10026          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10027
10028          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10029          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10030          present.  */
10031
10032       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10033                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10034                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10035         {
10036           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10037           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10038           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10039           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10040           int changed = 0;
10041
10042           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10043               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10044                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10045               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10046                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10047               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10048                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10049               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10050                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10051               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10052                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10053             {
10054               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10055               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10056
10057               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10058                  off the original sign bit.  */
10059               code = unsigned_condition (code);
10060
10061               changed = 1;
10062             }
10063
10064           else if (c0 == c1)
10065             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10066                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10067                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10068               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10069                 {
10070                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10071                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10072                   code = unsigned_condition (code);
10073                   changed = 1;
10074                   break;
10075                 }
10076
10077           if (! changed)
10078             break;
10079         }
10080
10081       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10082          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10083          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10084       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10085                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10086                    && (code == EQ || code == NE)))
10087         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10088
10089       else
10090         break;
10091     }
10092
10093   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10094      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10095      is already a constant integer.  */
10096   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10097     {
10098       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10099       code = swap_condition (code);
10100     }
10101
10102   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10103      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10104      but some things may really be comparisons with zero but not start
10105      out looking that way.  */
10106
10107   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10108     {
10109       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10110       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10111       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10112       int equality_comparison_p;
10113       int sign_bit_comparison_p;
10114       int unsigned_comparison_p;
10115       HOST_WIDE_INT const_op;
10116
10117       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10118          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10119          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10120          operation.  */
10121
10122       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10123           && ! (mode == VOIDmode
10124                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10125                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10126         break;
10127
10128       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10129          not on in our mode.  */
10130       const_op = trunc_int_for_mode (INTVAL (op1), mode);
10131       op1 = GEN_INT (const_op);
10132
10133       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10134          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10135          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10136          with zero.  */
10137       if (const_op
10138           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10139               || code == LT || code == LTU)
10140           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10141           && exact_log2 (const_op) >= 0
10142           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10143         {
10144           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10145           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10146         }
10147
10148       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10149          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10150
10151       if (const_op == -1
10152           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10153               || code == GEU || code == LTU)
10154           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10155         {
10156           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10157           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10158         }
10159
10160       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10161          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10162          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10163
10164       switch (code)
10165         {
10166         case LT:
10167           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10168           if (const_op > 0)
10169             {
10170               const_op -= 1;
10171               op1 = GEN_INT (const_op);
10172               code = LE;
10173               /* ... fall through to LE case below.  */
10174             }
10175           else
10176             break;
10177
10178         case LE:
10179           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10180           if (const_op < 0)
10181             {
10182               const_op += 1;
10183               op1 = GEN_INT (const_op);
10184               code = LT;
10185             }
10186
10187           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10188              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10189           else if (const_op == 0
10190                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10191                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10192                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10193             code = EQ;
10194           break;
10195
10196         case GE:
10197           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10198           if (const_op > 0)
10199             {
10200               const_op -= 1;
10201               op1 = GEN_INT (const_op);
10202               code = GT;
10203               /* ... fall through to GT below.  */
10204             }
10205           else
10206             break;
10207
10208         case GT:
10209           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10210           if (const_op < 0)
10211             {
10212               const_op += 1;
10213               op1 = GEN_INT (const_op);
10214               code = GE;
10215             }
10216
10217           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10218              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10219           else if (const_op == 0
10220                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10221                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10222                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10223             code = NE;
10224           break;
10225
10226         case LTU:
10227           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10228           if (const_op > 0)
10229             {
10230               const_op -= 1;
10231               op1 = GEN_INT (const_op);
10232               code = LEU;
10233               /* ... fall through ...  */
10234             }
10235
10236           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10237           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10238                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10239             {
10240               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10241               code = GE;
10242               break;
10243             }
10244           else
10245             break;
10246
10247         case LEU:
10248           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10249           if (const_op == 0)
10250             code = EQ;
10251
10252           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10253           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10254                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10255             {
10256               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10257               code = GE;
10258             }
10259           break;
10260
10261         case GEU:
10262           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10263           if (const_op > 1)
10264             {
10265               const_op -= 1;
10266               op1 = GEN_INT (const_op);
10267               code = GTU;
10268               /* ... fall through ...  */
10269             }
10270
10271           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10272           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10273                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10274             {
10275               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10276               code = LT;
10277               break;
10278             }
10279           else
10280             break;
10281
10282         case GTU:
10283           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10284           if (const_op == 0)
10285             code = NE;
10286
10287           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10288           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10289                     && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10290             {
10291               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10292               code = LT;
10293             }
10294           break;
10295
10296         default:
10297           break;
10298         }
10299
10300       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10301
10302       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10303       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10304       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10305                                || code == GEU);
10306
10307       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10308          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10309       if (sign_bit_comparison_p
10310           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10311         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10312                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10313                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10314                              NULL_RTX, 0);
10315
10316       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10317          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10318          switch.  */
10319
10320       switch (GET_CODE (op0))
10321         {
10322         case ZERO_EXTRACT:
10323           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10324              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10325              with zero, we can convert this into an equality comparison
10326              between the position and the location of the single bit.  */
10327
10328           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10329               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10330               && equality_comparison_p && const_op == 0
10331               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10332             {
10333               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10334                 {
10335                   enum machine_mode new_mode
10336                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10337                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10338                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10339                   else
10340                     {
10341                       mode = new_mode;
10342                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10343                     }
10344                 }
10345
10346               op0 = XEXP (op0, 2);
10347               op1 = GEN_INT (i);
10348               const_op = i;
10349
10350               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10351               code = reverse_condition (code);
10352               continue;
10353             }
10354
10355           /* ... fall through ...  */
10356
10357         case SIGN_EXTRACT:
10358           tem = expand_compound_operation (op0);
10359           if (tem != op0)
10360             {
10361               op0 = tem;
10362               continue;
10363             }
10364           break;
10365
10366         case NOT:
10367           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10368           if (equality_comparison_p
10369               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10370             {
10371               op0 = XEXP (op0, 0);
10372               op1 = tem;
10373               continue;
10374             }
10375
10376           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10377              comparison.  */
10378           if (sign_bit_comparison_p)
10379             {
10380               op0 = XEXP (op0, 0);
10381               code = (code == GE ? LT : GE);
10382               continue;
10383             }
10384           break;
10385
10386         case NEG:
10387           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10388           if (equality_comparison_p
10389               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10390             {
10391               op0 = XEXP (op0, 0);
10392               op1 = tem;
10393               continue;
10394             }
10395
10396           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10397           if (const_op != 0)
10398             break;
10399
10400           /* When X is ABS or is known positive,
10401              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10402
10403           if (sign_bit_comparison_p
10404               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10405                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10406                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10407                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10408             {
10409               op0 = XEXP (op0, 0);
10410               code = (code == LT ? NE : EQ);
10411               continue;
10412             }
10413
10414           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10415              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10416           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10417             {
10418               op0 = XEXP (op0, 0);
10419               code = swap_condition (code);
10420               continue;
10421             }
10422           break;
10423
10424         case ROTATE:
10425           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10426              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10427           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10428               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10429                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10430             {
10431               op0 = XEXP (op0, 0);
10432               op1 = tem;
10433               continue;
10434             }
10435
10436           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10437              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10438              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10439           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10440               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10441               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10442             {
10443               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10444                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10445                                              << (mode_width - 1
10446                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10447               code = (code == LT ? NE : EQ);
10448               continue;
10449             }
10450
10451           /* Fall through.  */
10452
10453         case ABS:
10454           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10455           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10456             {
10457               op0 = XEXP (op0, 0);
10458               continue;
10459             }
10460           break;
10461
10462         case SIGN_EXTEND:
10463           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10464              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10465              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10466              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10467           if (! unsigned_comparison_p
10468               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10469                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10470               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10471                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10472                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10473             {
10474               op0 = XEXP (op0, 0);
10475               continue;
10476             }
10477           break;
10478
10479         case SUBREG:
10480           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10481              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10482              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10483              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10484              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10485              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10486              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10487              many range checks.  */
10488
10489           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10490               && subreg_lowpart_p (op0)
10491               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10492               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10493               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10494               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10495                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10496               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10497               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10498                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10499                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10500                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10501                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10502                       > (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10503                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10504             {
10505               op0 = SUBREG_REG (op0);
10506               continue;
10507             }
10508
10509           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10510              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10511           if (subreg_lowpart_p (op0)
10512               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10513             /* Fall through */ ;
10514           else
10515             break;
10516
10517           /* ... fall through ...  */
10518
10519         case ZERO_EXTEND:
10520           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10521               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10522                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10523               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10524                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10525             {
10526               op0 = XEXP (op0, 0);
10527               continue;
10528             }
10529           break;
10530
10531         case PLUS:
10532           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10533              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10534              overflows.  */
10535           if (equality_comparison_p
10536               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10537                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10538             {
10539               op0 = XEXP (op0, 0);
10540               op1 = tem;
10541               continue;
10542             }
10543
10544           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10545           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10546               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10547             {
10548               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10549               code = (code == LT ? EQ : NE);
10550               continue;
10551             }
10552           break;
10553
10554         case MINUS:
10555           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10556              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10557              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10558              optimized away.  No need to special-case them.  */
10559
10560           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10561              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10562              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10563              overflows.  */
10564           if (equality_comparison_p
10565               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10566                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10567             {
10568               op0 = XEXP (op0, 0);
10569               op1 = tem;
10570               continue;
10571             }
10572
10573           if (equality_comparison_p
10574               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10575                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10576             {
10577               op0 = XEXP (op0, 1);
10578               op1 = tem;
10579               continue;
10580             }
10581
10582           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10583              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10584           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10585               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10586               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == mode_width - 1
10587               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10588             {
10589               op0 = XEXP (op0, 1);
10590               code = (code == GE ? LE : GT);
10591               continue;
10592             }
10593           break;
10594
10595         case XOR:
10596           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10597              if C is zero or B is a constant.  */
10598           if (equality_comparison_p
10599               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10600                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10601             {
10602               op0 = XEXP (op0, 0);
10603               op1 = tem;
10604               continue;
10605             }
10606           break;
10607
10608         case EQ:  case NE:
10609         case UNEQ:  case LTGT:
10610         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10611         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10612         case UNORDERED: case ORDERED:
10613           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10614              than an actual data value.  */
10615           if (const_op != 0
10616 #ifdef HAVE_cc0
10617               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10618 #endif
10619               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10620             break;
10621
10622           /* Get the two operands being compared.  */
10623           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10624             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10625           else
10626             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10627
10628           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10629              earlier test or the opposite of that result.  */
10630           if (code == NE || code == EQ
10631               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10632                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10633                   && (STORE_FLAG_VALUE
10634                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10635                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10636                   && (code == LT || code == GE)))
10637             {
10638               enum rtx_code new_code;
10639               if (code == LT || code == NE)
10640                 new_code = GET_CODE (op0);
10641               else
10642                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10643
10644               if (new_code != UNKNOWN)
10645                 {
10646                   code = new_code;
10647                   op0 = tem;
10648                   op1 = tem1;
10649                   continue;
10650                 }
10651             }
10652           break;
10653
10654         case IOR:
10655           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is non-zero
10656              iff X <= 0.  */
10657           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10658               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10659               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10660             {
10661               op0 = XEXP (op0, 1);
10662               code = (code == GE ? GT : LE);
10663               continue;
10664             }
10665           break;
10666
10667         case AND:
10668           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10669              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10670           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10671               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10672               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10673             {
10674               op0 = simplify_and_const_int
10675                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10676                                               XEXP (op0, 1),
10677                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10678                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10679               continue;
10680             }
10681
10682           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10683              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10684              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10685           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10686               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10687               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10688               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10689               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10690               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10691               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10692             {
10693               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10694                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10695               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10696                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10697                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10698                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10699                 {
10700                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10701                   continue;
10702                 }
10703             }
10704
10705           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10706              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10707              the underlying value.  */
10708           if (equality_comparison_p
10709               && const_op == 0
10710               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10711               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10712               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10713                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10714             {
10715               op0 = XEXP (op0, 0);
10716               code = (code == EQ ? GE : LT);
10717               continue;
10718             }
10719
10720           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10721              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10722              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10723              the narrower mode.  */
10724           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10725               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10726               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10727                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10728                                   + 1)) >= 0
10729               && const_op >> i == 0
10730               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10731             {
10732               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10733               continue;
10734             }
10735
10736           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10737              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10738              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10739              try again.  */
10740           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10741               && (0
10742 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10743                   || ((mode_width
10744                        > (GET_MODE_BITSIZE
10745                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10746                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10747 #endif
10748                   || ((mode_width
10749                        <= (GET_MODE_BITSIZE
10750                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10751                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10752 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10753               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10754                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10755                  As originally written the upper bits have a defined value
10756                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10757                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10758                  and the meaning of the code has been changed.  */
10759               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10760                   <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10761 #endif
10762               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10763               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10764               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10765                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10766               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
10767               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10768                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10769               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10770               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10771                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10772
10773             {
10774               op0
10775                 = gen_lowpart_for_combine
10776                   (mode,
10777                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10778                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10779               continue;
10780             }
10781
10782           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10783              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
10784           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10785               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10786               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10787               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
10788             {
10789               op0 = simplify_and_const_int
10790                 (op0, mode,
10791                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
10792                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10793                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10794               code = (code == NE ? EQ : NE);
10795               continue;
10796             }
10797           break;
10798
10799         case ASHIFT:
10800           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10801              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10802              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10803              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10804              zero.  */
10805           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10806               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10807               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10808                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10809               && ((const_op
10810                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10811               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10812               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10813                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10814                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10815             {
10816               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10817                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10818               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10819
10820               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10821               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10822               op0 = XEXP (op0, 0);
10823               continue;
10824             }
10825
10826           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10827              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10828           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10829               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10830             {
10831               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10832                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10833                                              << (mode_width - 1
10834                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10835               code = (code == LT ? NE : EQ);
10836               continue;
10837             }
10838
10839           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10840              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10841              low-order bit.  */
10842           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10843               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10844               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10845             {
10846               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10847                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10848               continue;
10849             }
10850           break;
10851
10852         case ASHIFTRT:
10853           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10854              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10855           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10856               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10857             {
10858               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10859                                           XEXP (op0, 0),
10860                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10861               continue;
10862             }
10863
10864           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10865              do the comparison in a narrower mode.  */
10866           if (! unsigned_comparison_p
10867               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10868               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10869               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10870               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10871                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10872               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10873                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10874                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10875             {
10876               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10877               continue;
10878             }
10879
10880           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10881              constant, which is usually represented with the PLUS
10882              between the shifts.  */
10883           if (! unsigned_comparison_p
10884               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10885               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10886               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10887               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10888               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10889               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10890                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10891               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10892                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10893                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10894             {
10895               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10896               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10897               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
10898                                           XEXP (op0, 1));
10899
10900               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
10901                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
10902                                 new_const);
10903               continue;
10904             }
10905
10906           /* ... fall through ...  */
10907         case LSHIFTRT:
10908           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10909              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10910              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10911              overflow occurs.  */
10912           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10913               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10914               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10915               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10916               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10917                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10918               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10919                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
10920                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
10921                          + 1)
10922                       : 0))
10923                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
10924             {
10925               /* If the shift was logical, then we must make the condition
10926                  unsigned.  */
10927               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
10928                 code = unsigned_condition (code);
10929
10930               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10931               op1 = GEN_INT (const_op);
10932               op0 = XEXP (op0, 0);
10933               continue;
10934             }
10935
10936           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10937              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10938           if (const_op == 0
10939               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10940               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10941               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10942             {
10943               op0 = XEXP (op0, 0);
10944               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10945               continue;
10946             }
10947           break;
10948
10949         default:
10950           break;
10951         }
10952
10953       break;
10954     }
10955
10956   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10957      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10958      paradoxical.  The latter case can only occur when it is known that the
10959      "extra" bits will be zero.  Therefore, it is safe to remove the SUBREG.
10960      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because the
10961      sign bit is in a different place in the underlying object.  */
10962
10963   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
10964   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
10965
10966   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10967       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10968       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
10969       && (code == NE || code == EQ)
10970       && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
10971            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))))
10972     {
10973       op0 = SUBREG_REG (op0);
10974       op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
10975     }
10976
10977   else if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10978            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10979            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
10980            && (code == NE || code == EQ)
10981            && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10982                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10983            && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0), GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10984                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0
10985            && (tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)),
10986                                               op1),
10987                (nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10988                 & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0))
10989     op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
10990
10991   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
10992      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
10993      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
10994      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
10995      which we can use the wider mode.  */
10996
10997   mode = GET_MODE (op0);
10998   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10999       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11000       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11001     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11002          (tmode != VOIDmode
11003           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11004          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11005       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11006         {
11007           int zero_extended;
11008
11009           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11010              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11011              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11012              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11013           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11014                             || code == GEU || code == GTU
11015                             || code == LEU || code == LTU)
11016                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11017                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11018                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11019                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11020                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11021
11022           if (zero_extended
11023               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11024                    > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))
11025                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11026                       > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))))
11027             {
11028               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11029                  make a new AND in the proper mode.  */
11030               if (GET_CODE (op0) == AND
11031                   && !have_insn_for (AND, mode))
11032                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11033                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11034                                                            XEXP (op0, 0)),
11035                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11036                                                            XEXP (op0, 1)));
11037
11038               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11039               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11040                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11041               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11042               break;
11043             }
11044
11045           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11046              test of the sign bit.  */
11047
11048           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11049               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11050             {
11051               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11052                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11053                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11054                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11055               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11056               break;
11057             }
11058         }
11059
11060 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11061   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11062      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11063   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11064 #endif
11065
11066   *pop0 = op0;
11067   *pop1 = op1;
11068
11069   return code;
11070 }
11071 \f
11072 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11073    searching backward.  */
11074 static enum rtx_code
11075 combine_reversed_comparison_code (exp)
11076      rtx exp;
11077 {
11078   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11079   rtx x;
11080
11081   if (code1 != UNKNOWN
11082       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11083     return code1;
11084   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11085      use that.  */
11086   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11087   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11088     return UNKNOWN;
11089   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11090                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11091 }
11092 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11093    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11094 static rtx
11095 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11096      rtx exp, op0, op1;
11097      enum machine_mode mode;
11098 {
11099   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11100   if (reversed_code == UNKNOWN)
11101     return NULL_RTX;
11102   else
11103     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11104 }
11105 \f
11106 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11107    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11108    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11109
11110 static void
11111 update_table_tick (x)
11112      rtx x;
11113 {
11114   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11115   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11116   int i;
11117
11118   if (code == REG)
11119     {
11120       unsigned int regno = REGNO (x);
11121       unsigned int endregno
11122         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11123                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11124       unsigned int r;
11125
11126       for (r = regno; r < endregno; r++)
11127         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11128
11129       return;
11130     }
11131
11132   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11133     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11134        get_last_value_validate.  */
11135     if (fmt[i] == 'e')
11136       update_table_tick (XEXP (x, i));
11137 }
11138
11139 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11140    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11141    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11142    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11143
11144 static void
11145 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11146      rtx reg;
11147      rtx insn;
11148      rtx value;
11149 {
11150   unsigned int regno = REGNO (reg);
11151   unsigned int endregno
11152     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11153                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11154   unsigned int i;
11155
11156   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11157      the previous value.  */
11158   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11159     {
11160       rtx tem;
11161
11162       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11163          our insn.  */
11164       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11165       tem = get_last_value (reg);
11166
11167       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11168          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11169          so just use the CLOBBER.  */
11170
11171       if (tem)
11172         {
11173           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11174                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11175               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11176               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11177             tem = XEXP (tem, 0);
11178
11179           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11180         }
11181     }
11182
11183   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11184      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11185      updated, and that we don't know the location of the death of the
11186      register.  */
11187   for (i = regno; i < endregno; i++)
11188     {
11189       if (insn)
11190         reg_last_set[i] = insn;
11191
11192       reg_last_set_value[i] = 0;
11193       reg_last_set_mode[i] = 0;
11194       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11195       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11196       reg_last_death[i] = 0;
11197     }
11198
11199   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11200   if (value)
11201     update_table_tick (value);
11202
11203   /* Now update the status of each register being set.
11204      If someone is using this register in this block, set this register
11205      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11206      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11207      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11208      is too much work for us.  */
11209
11210   for (i = regno; i < endregno; i++)
11211     {
11212       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11213       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11214         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11215       else
11216         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11217     }
11218
11219   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11220      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11221      infinite loops.  */
11222   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11223                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11224     {
11225       value = copy_rtx (value);
11226       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11227                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11228         value = 0;
11229     }
11230
11231   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11232      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11233
11234   reg_last_set_value[regno] = value;
11235
11236   if (value)
11237     {
11238       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11239       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11240       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11241       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11242           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11243         mode = nonzero_bits_mode;
11244       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11245       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11246         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11247     }
11248 }
11249
11250 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11251    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11252    set is occurring.  */
11253
11254 static void
11255 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11256      rtx dest, setter;
11257      void *data;
11258 {
11259   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11260
11261   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11262     dest = SUBREG_REG (dest);
11263
11264   if (GET_CODE (dest) == REG)
11265     {
11266       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11267          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11268          some cases.  */
11269       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11270         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11271       else if (GET_CODE (setter) == SET
11272                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11273                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11274                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11275                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11276         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11277                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11278                                                        SET_SRC (setter)));
11279       else
11280         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11281     }
11282   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11283            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11284            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11285     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11286 }
11287
11288 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11289    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11290    INSN in the combiner loop.
11291
11292    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11293    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11294    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11295    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11296    subroutine call).  */
11297
11298 static void
11299 record_dead_and_set_regs (insn)
11300      rtx insn;
11301 {
11302   rtx link;
11303   unsigned int i;
11304
11305   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11306     {
11307       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11308           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11309         {
11310           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11311           unsigned int endregno
11312             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11313                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11314                        : 1);
11315
11316           for (i = regno; i < endregno; i++)
11317             reg_last_death[i] = insn;
11318         }
11319       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11320         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11321     }
11322
11323   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11324     {
11325       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11326         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11327           {
11328             reg_last_set_value[i] = 0;
11329             reg_last_set_mode[i] = 0;
11330             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11331             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11332             reg_last_death[i] = 0;
11333           }
11334
11335       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11336
11337       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11338          return value register, but we can't combine into a call
11339          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11340          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11341          SUBREG of the return value register).  */
11342       return;
11343     }
11344
11345   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11346 }
11347
11348 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11349    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11350    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11351    known to have some zero/sign bits set.
11352
11353    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11354    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11355    missed because of that.  */
11356
11357 static void
11358 record_promoted_value (insn, subreg)
11359      rtx insn;
11360      rtx subreg;
11361 {
11362   rtx links, set;
11363   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11364   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11365
11366   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11367     return;
11368
11369   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11370     {
11371       insn = XEXP (links, 0);
11372       set = single_set (insn);
11373
11374       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11375           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11376           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11377         {
11378           links = XEXP (links, 1);
11379           continue;
11380         }
11381
11382       if (reg_last_set[regno] == insn)
11383         {
11384           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11385             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11386         }
11387
11388       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11389         {
11390           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11391           links = LOG_LINKS (insn);
11392         }
11393       else
11394         break;
11395     }
11396 }
11397
11398 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11399    note what it implies to the registers used in it.  */
11400
11401 static void
11402 check_promoted_subreg (insn, x)
11403      rtx insn;
11404      rtx x;
11405 {
11406   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11407       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11408     record_promoted_value (insn, x);
11409   else
11410     {
11411       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11412       int i, j;
11413
11414       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11415         switch (format[i])
11416           {
11417           case 'e':
11418             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11419             break;
11420           case 'V':
11421           case 'E':
11422             if (XVEC (x, i) != 0)
11423               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11424                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11425             break;
11426           }
11427     }
11428 }
11429 \f
11430 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11431    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11432    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11433
11434    If REPLACE is non-zero, replace the invalid reference with
11435    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11436    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11437    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11438    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11439
11440 static int
11441 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11442      rtx *loc;
11443      rtx insn;
11444      int tick;
11445      int replace;
11446 {
11447   rtx x = *loc;
11448   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11449   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11450   int i;
11451
11452   if (GET_CODE (x) == REG)
11453     {
11454       unsigned int regno = REGNO (x);
11455       unsigned int endregno
11456         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11457                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11458       unsigned int j;
11459
11460       for (j = regno; j < endregno; j++)
11461         if (reg_last_set_invalid[j]
11462             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11463                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11464             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11465                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11466                    && (! REGNO_REG_SET_P
11467                        (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno)))
11468                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11469           {
11470             if (replace)
11471               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11472             return replace;
11473           }
11474
11475       return 1;
11476     }
11477   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11478      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11479      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11480   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11481            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11482     {
11483       if (replace)
11484         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11485       return replace;
11486     }
11487
11488   for (i = 0; i < len; i++)
11489     if ((fmt[i] == 'e'
11490          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
11491         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11492         || fmt[i] == 'E')
11493       return 0;
11494
11495   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11496   return 1;
11497 }
11498
11499 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11500    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11501    is known longer known reliably.  */
11502
11503 static rtx
11504 get_last_value (x)
11505      rtx x;
11506 {
11507   unsigned int regno;
11508   rtx value;
11509
11510   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11511      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11512      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11513   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11514       && subreg_lowpart_p (x)
11515       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11516           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11517       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11518     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11519
11520   if (GET_CODE (x) != REG)
11521     return 0;
11522
11523   regno = REGNO (x);
11524   value = reg_last_set_value[regno];
11525
11526   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11527      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11528      at the beginning of the function, return 0.
11529
11530      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11531      is always set before being used (is never used without being set).
11532      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11533      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11534      block.  */
11535
11536   if (value == 0
11537       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11538           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11539               || REG_N_SETS (regno) != 1
11540               || (REGNO_REG_SET_P
11541                   (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno)))))
11542     return 0;
11543
11544   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11545      we can't use it even if the register was only set once.  */
11546   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11547     return 0;
11548
11549   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11550   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11551                                reg_last_set_label[regno], 0))
11552     return value;
11553
11554   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11555      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11556
11557   value = copy_rtx (value);
11558   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11559                                reg_last_set_label[regno], 1))
11560     return value;
11561
11562   return 0;
11563 }
11564 \f
11565 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11566    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11567
11568 static int
11569 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
11570      rtx x;
11571      int from_cuid;
11572 {
11573   const char *fmt;
11574   int i;
11575   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11576
11577   if (code == REG)
11578     {
11579       unsigned int regno = REGNO (x);
11580       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11581                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11582
11583 #ifdef PUSH_ROUNDING
11584       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11585          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11586       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11587         return 1;
11588 #endif
11589       for (; regno < endreg; regno++)
11590         if (reg_last_set[regno]
11591             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11592           return 1;
11593       return 0;
11594     }
11595
11596   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11597     return 1;
11598
11599   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11600
11601   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11602     {
11603       if (fmt[i] == 'E')
11604         {
11605           int j;
11606           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11607             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11608               return 1;
11609         }
11610       else if (fmt[i] == 'e'
11611                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11612         return 1;
11613     }
11614   return 0;
11615 }
11616 \f
11617 /* Define three variables used for communication between the following
11618    routines.  */
11619
11620 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11621 static int reg_dead_flag;
11622
11623 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11624
11625    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11626    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11627
11628 static void
11629 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
11630      rtx dest;
11631      rtx x;
11632      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
11633 {
11634   unsigned int regno, endregno;
11635
11636   if (GET_CODE (dest) != REG)
11637     return;
11638
11639   regno = REGNO (dest);
11640   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11641                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11642
11643   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11644     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11645 }
11646
11647 /* Return non-zero if REG is known to be dead at INSN.
11648
11649    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11650    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11651    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11652    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11653    must be assumed to be always live.  */
11654
11655 static int
11656 reg_dead_at_p (reg, insn)
11657      rtx reg;
11658      rtx insn;
11659 {
11660   int block;
11661   unsigned int i;
11662
11663   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11664   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11665   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11666                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11667                                                             GET_MODE (reg))
11668                                         : 1);
11669
11670   reg_dead_flag = 0;
11671
11672   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11673   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11674     {
11675       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11676         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11677           return 0;
11678     }
11679
11680   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11681      beginning of function.  */
11682   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11683        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11684     {
11685       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11686       if (reg_dead_flag)
11687         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11688
11689       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11690         return 1;
11691     }
11692
11693   /* Get the basic block number that we were in.  */
11694   if (insn == 0)
11695     block = 0;
11696   else
11697     {
11698       for (block = 0; block < n_basic_blocks; block++)
11699         if (insn == BLOCK_HEAD (block))
11700           break;
11701
11702       if (block == n_basic_blocks)
11703         return 0;
11704     }
11705
11706   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11707     if (REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (block)->global_live_at_start, i))
11708       return 0;
11709
11710   return 1;
11711 }
11712 \f
11713 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11714    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11715
11716 static void
11717 mark_used_regs_combine (x)
11718      rtx x;
11719 {
11720   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11721   unsigned int regno;
11722   int i;
11723
11724   switch (code)
11725     {
11726     case LABEL_REF:
11727     case SYMBOL_REF:
11728     case CONST_INT:
11729     case CONST:
11730     case CONST_DOUBLE:
11731     case CONST_VECTOR:
11732     case PC:
11733     case ADDR_VEC:
11734     case ADDR_DIFF_VEC:
11735     case ASM_INPUT:
11736 #ifdef HAVE_cc0
11737     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11738        special note of it here.  */
11739     case CC0:
11740 #endif
11741       return;
11742
11743     case CLOBBER:
11744       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11745          address as used.  */
11746       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11747         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11748       return;
11749
11750     case REG:
11751       regno = REGNO (x);
11752       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11753          If so, mark all of them just like the first.  */
11754       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11755         {
11756           unsigned int endregno, r;
11757
11758           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers */
11759           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11760 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11761               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11762 #endif
11763 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11764               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11765 #endif
11766               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11767             return;
11768
11769           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11770           for (r = regno; r < endregno; r++)
11771             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11772         }
11773       return;
11774
11775     case SET:
11776       {
11777         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11778            the address.  */
11779         rtx testreg = SET_DEST (x);
11780
11781         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11782                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11783                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11784                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11785           testreg = XEXP (testreg, 0);
11786
11787         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
11788           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11789
11790         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11791       }
11792       return;
11793
11794     default:
11795       break;
11796     }
11797
11798   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11799
11800   {
11801     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11802
11803     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11804       {
11805         if (fmt[i] == 'e')
11806           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11807         else if (fmt[i] == 'E')
11808           {
11809             int j;
11810
11811             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11812               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11813           }
11814       }
11815   }
11816 }
11817 \f
11818 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11819
11820    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11821
11822 rtx
11823 remove_death (regno, insn)
11824      unsigned int regno;
11825      rtx insn;
11826 {
11827   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11828
11829   if (note)
11830     {
11831       REG_N_DEATHS (regno)--;
11832       remove_note (insn, note);
11833     }
11834
11835   return note;
11836 }
11837
11838 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11839    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11840    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11841    list headed by PNOTES.
11842
11843    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11844
11845    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11846    notes will then be distributed as needed.  */
11847
11848 static void
11849 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
11850      rtx x;
11851      rtx maybe_kill_insn;
11852      int from_cuid;
11853      rtx to_insn;
11854      rtx *pnotes;
11855 {
11856   const char *fmt;
11857   int len, i;
11858   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11859
11860   if (code == REG)
11861     {
11862       unsigned int regno = REGNO (x);
11863       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
11864       rtx before_dead, after_dead;
11865
11866       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to */
11867       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11868           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11869         return;
11870
11871       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11872          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11873       before_dead = where_dead;
11874       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11875         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11876
11877       after_dead = where_dead;
11878       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11879         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11880
11881       if (before_dead && after_dead
11882           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11883           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11884               || (where_dead != after_dead
11885                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11886         {
11887           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11888
11889           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11890              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11891              In that case make a new note.
11892
11893              We must also check for the case where X is a hard register
11894              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11895              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11896              the remaining registers in place of NOTE.  */
11897
11898           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11899               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11900                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11901             {
11902               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11903               unsigned int deadend
11904                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
11905                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
11906               unsigned int ourend
11907                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11908               unsigned int i;
11909
11910               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11911                 if (i < regno || i >= ourend)
11912                   REG_NOTES (where_dead)
11913                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11914                                          gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11915                                          REG_NOTES (where_dead));
11916             }
11917
11918           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11919              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11920              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11921              for each register other than the first.  They could have
11922              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11923           else if ((note == 0
11924                     || (note != 0
11925                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11926                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11927                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11928                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
11929             {
11930               unsigned int ourend
11931                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11932               unsigned int i, offset;
11933               rtx oldnotes = 0;
11934
11935               if (note)
11936                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
11937               else
11938                 offset = 1;
11939
11940               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
11941                 move_deaths (gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11942                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
11943             }
11944
11945           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
11946             {
11947               XEXP (note, 1) = *pnotes;
11948               *pnotes = note;
11949             }
11950           else
11951             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
11952
11953           REG_N_DEATHS (regno)++;
11954         }
11955
11956       return;
11957     }
11958
11959   else if (GET_CODE (x) == SET)
11960     {
11961       rtx dest = SET_DEST (x);
11962
11963       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11964
11965       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
11966          that accesses one word of a multi-word item, some
11967          piece of everything register in the expression is used by
11968          this insn, so remove any old death.  */
11969       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
11970
11971       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
11972           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
11973           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
11974               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
11975                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
11976                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
11977                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
11978         {
11979           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11980           return;
11981         }
11982
11983       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
11984          value, so use that as the destination.  */
11985       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11986         dest = SUBREG_REG (dest);
11987
11988       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
11989          For a REG (the only other possibility), the entire value is
11990          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
11991
11992       if (GET_CODE (dest) == MEM)
11993         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
11994                      to_insn, pnotes);
11995       return;
11996     }
11997
11998   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
11999     return;
12000
12001   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12002   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12003
12004   for (i = 0; i < len; i++)
12005     {
12006       if (fmt[i] == 'E')
12007         {
12008           int j;
12009           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12010             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12011                          to_insn, pnotes);
12012         }
12013       else if (fmt[i] == 'e')
12014         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12015     }
12016 }
12017 \f
12018 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12019    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12020
12021 static int
12022 reg_bitfield_target_p (x, body)
12023      rtx x;
12024      rtx body;
12025 {
12026   int i;
12027
12028   if (GET_CODE (body) == SET)
12029     {
12030       rtx dest = SET_DEST (body);
12031       rtx target;
12032       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12033
12034       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12035         target = XEXP (dest, 0);
12036       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12037         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12038       else
12039         return 0;
12040
12041       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12042         target = SUBREG_REG (target);
12043
12044       if (GET_CODE (target) != REG)
12045         return 0;
12046
12047       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12048       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12049         return target == x;
12050
12051       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12052       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12053
12054       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12055     }
12056
12057   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12058     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12059       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12060         return 1;
12061
12062   return 0;
12063 }
12064 \f
12065 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12066    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12067    insns including FROM (I2 may be zero).
12068
12069    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12070    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12071    saves searching in the most common cases.
12072
12073    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12074    on the type of note.  */
12075
12076 static void
12077 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12078      rtx notes;
12079      rtx from_insn;
12080      rtx i3, i2;
12081      rtx elim_i2, elim_i1;
12082 {
12083   rtx note, next_note;
12084   rtx tem;
12085
12086   for (note = notes; note; note = next_note)
12087     {
12088       rtx place = 0, place2 = 0;
12089
12090       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12091          the latest copy of that register.  */
12092       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12093           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12094         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12095
12096       next_note = XEXP (note, 1);
12097       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12098         {
12099         case REG_BR_PROB:
12100         case REG_BR_PRED:
12101         case REG_EXEC_COUNT:
12102           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12103              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12104              likely to be i3.  */
12105           place = i3;
12106           break;
12107
12108         case REG_VTABLE_REF:
12109           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12110              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12111           place = i3;
12112           break;
12113
12114         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12115           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12116             place = i3;
12117           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12118             place = i2;
12119           else
12120             abort ();
12121           break;
12122
12123         case REG_EH_REGION:
12124           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12125           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12126             place = i3;
12127           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12128             place = i2;
12129           else if (flag_non_call_exceptions)
12130             {
12131               if (may_trap_p (i3))
12132                 place = i3;
12133               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12134                 place = i2;
12135               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12136                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12137                  note in this case.  */
12138             }
12139           else
12140             abort ();
12141           break;
12142
12143         case REG_NORETURN:
12144         case REG_SETJMP:
12145           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12146              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12147           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12148             place = i3;
12149           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12150             place = i2;
12151           else
12152             abort ();
12153           break;
12154
12155         case REG_UNUSED:
12156           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12157              REG_UNUSED notes from that insn.
12158
12159              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12160              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12161              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12162              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12163              if it is for the same register as the original i3 dest.
12164              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12165              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12166              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12167              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12168              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12169              notes.  */
12170
12171           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12172              unless there is one already.  */
12173           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12174             {
12175               if (from_insn != i3)
12176                 break;
12177
12178               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12179                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12180                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12181                 place = i3;
12182             }
12183           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12184              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12185              is one already.  */
12186           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12187                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12188                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12189                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12190                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12191             {
12192               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12193               place = i3;
12194             }
12195           break;
12196
12197         case REG_EQUAL:
12198         case REG_EQUIV:
12199         case REG_NOALIAS:
12200           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12201              only support them if they used to be on I3 in which case they
12202              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12203
12204              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12205              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12206              equivalence is still true.  It might be possible to do
12207              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12208              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12209              seem worth the trouble.  */
12210
12211           if (from_insn == i3
12212               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12213             place = i3;
12214           break;
12215
12216         case REG_INC:
12217         case REG_NO_CONFLICT:
12218           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12219              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12220           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12221             place = i3;
12222
12223           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12224             {
12225               if (place)
12226                 place2 = i2;
12227               else
12228                 place = i2;
12229             }
12230           break;
12231
12232         case REG_LABEL:
12233           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12234              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12235              a REG_EQUAL note.  */
12236           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12237           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12238               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12239                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12240                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12241             place = i3;
12242
12243           if (i2
12244               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12245                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12246                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12247                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12248             {
12249               if (place)
12250                 place2 = i2;
12251               else
12252                 place = i2;
12253             }
12254
12255           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12256              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12257           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12258             {
12259               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12260                 abort ();
12261               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12262                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12263               place = 0;
12264             }
12265           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12266             {
12267               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12268                 abort ();
12269               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12270                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12271               place2 = 0;
12272             }
12273           break;
12274
12275         case REG_NONNEG:
12276         case REG_WAS_0:
12277           /* These notes say something about the value of a register prior
12278              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12279              if the note is still correct in all situations.  It is better
12280              to simply delete it.  */
12281           break;
12282
12283         case REG_RETVAL:
12284           /* If the insn previously containing this note still exists,
12285              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12286              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12287           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12288             place = from_insn;
12289           else
12290             {
12291               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12292               place = prev_real_insn (from_insn);
12293               if (tem && place)
12294                 XEXP (tem, 0) = place;
12295               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12296                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12297               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12298                 tem = place = 0;
12299             }
12300           break;
12301
12302         case REG_LIBCALL:
12303           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12304           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12305             place = from_insn;
12306           else
12307             {
12308               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12309               place = next_real_insn (from_insn);
12310               if (tem && place)
12311                 XEXP (tem, 0) = place;
12312               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12313                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12314               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12315                 tem = place = 0;
12316             }
12317           break;
12318
12319         case REG_DEAD:
12320           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12321              Similarly for I2, if it is non-zero and adjacent to I3.
12322
12323              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12324              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12325              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12326              or we might have somehow eliminated an additional register
12327              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12328              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12329              eliminate the reference to A.
12330
12331              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12332              use of A and put the death note there.  */
12333
12334           if (from_insn
12335               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12336               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12337             place = from_insn;
12338           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12339             place = i3;
12340           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12341                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12342             place = i2;
12343
12344           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12345               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12346             break;
12347
12348           if (place == 0)
12349             {
12350               basic_block bb = BASIC_BLOCK (this_basic_block);
12351
12352               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12353                 {
12354                   if (! INSN_P (tem))
12355                     {
12356                       if (tem == bb->head)
12357                         break;
12358                       continue;
12359                     }
12360
12361                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12362                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12363                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12364                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12365                     {
12366                       rtx set = single_set (tem);
12367                       rtx inner_dest = 0;
12368 #ifdef HAVE_cc0
12369                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12370 #endif
12371
12372                       if (set != 0)
12373                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12374                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12375                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12376                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12377                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12378                           ;
12379
12380                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12381                          modified the register.
12382
12383                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12384                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12385                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12386                          of deleting it.  */
12387
12388                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12389                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12390 #ifdef HAVE_cc0
12391                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12392                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12393                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12394 #endif
12395                           )
12396                         {
12397                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12398                              This might delete other dead insns recursively.
12399                              First set the pattern to something that won't use
12400                              any register.  */
12401
12402                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12403
12404                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12405                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12406                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12407
12408                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12409                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12410                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12411
12412 #ifdef HAVE_cc0
12413                           /* Delete the setter too.  */
12414                           if (cc0_setter)
12415                             {
12416                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12417
12418                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12419                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12420                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12421                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12422
12423                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12424                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12425                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12426                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12427                             }
12428 #endif
12429                         }
12430                       /* If the register is both set and used here, put the
12431                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12432                          here too unless there already is one.  */
12433                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12434                                                  PATTERN (tem)))
12435                         {
12436                           place = tem;
12437
12438                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12439                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12440                             REG_NOTES (tem)
12441                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12442                                                    REG_NOTES (tem));
12443                         }
12444                       else
12445                         {
12446                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12447
12448                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12449                               here.  */
12450                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12451                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12452                             place = tem;
12453                           break;
12454                         }
12455                     }
12456                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12457                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12458                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12459                     {
12460                       place = tem;
12461
12462                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12463                          register which formerly died in i3 and was not used
12464                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12465                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12466                          and i3, then we may need to move a link from place to
12467                          i2.  */
12468                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12469                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12470                           && from_insn
12471                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12472                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12473                         {
12474                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12475                           LOG_LINKS (place) = 0;
12476                           distribute_links (links);
12477                         }
12478                       break;
12479                     }
12480
12481                   if (tem == bb->head)
12482                     break;
12483                 }
12484
12485               /* We haven't found an insn for the death note and it
12486                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12487                  of the block.  If the existing life info says the reg
12488                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12489                  need to do a global life update after combine.  */
12490               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12491                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12492                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12493                 {
12494                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block);
12495                   need_refresh = 1;
12496                 }
12497             }
12498
12499           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12500              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12501              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12502              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12503              set partially.  */
12504
12505           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12506             {
12507               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12508
12509               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12510                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12511                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12512               if (noop_move_p (place))
12513                 {
12514                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block);
12515                   need_refresh = 1;
12516                 }
12517
12518               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12519                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12520                 {
12521                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12522                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12523                      being done.] */
12524                   if (reg_last_death[regno] != place)
12525                     reg_last_death[regno] = 0;
12526                   place = 0;
12527                 }
12528               else
12529                 reg_last_death[regno] = place;
12530
12531               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12532                  multiple registers, ensure that we are still using all
12533                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12534                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12535                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12536                  and tag the note to it, since the register might actually
12537                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12538                  the previous insn that used this register.  */
12539
12540               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12541                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12542                 {
12543                   unsigned int endregno
12544                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12545                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12546                   int all_used = 1;
12547                   unsigned int i;
12548
12549                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12550                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12551                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12552                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12553                       all_used = 0;
12554
12555                   if (! all_used)
12556                     {
12557                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12558                          not already dead or set.  */
12559
12560                       for (i = regno; i < endregno;
12561                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12562                         {
12563                           rtx piece = gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i);
12564                           basic_block bb = BASIC_BLOCK (this_basic_block);
12565
12566                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12567                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12568                                                           PATTERN (place)))
12569                             {
12570                               rtx new_note
12571                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12572
12573                               distribute_notes (new_note, place, place,
12574                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12575                             }
12576                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12577                                                         PATTERN (place), 0)
12578                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12579                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12580                                  tem = PREV_INSN (tem))
12581                               {
12582                                 if (! INSN_P (tem))
12583                                   {
12584                                     if (tem == bb->head)
12585                                       {
12586                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12587                                                  this_basic_block);
12588                                         need_refresh = 1;
12589                                         break;
12590                                       }
12591                                     continue;
12592                                   }
12593                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12594                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12595                                                               PATTERN (tem)))
12596                                   {
12597                                     REG_NOTES (tem)
12598                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12599                                                            REG_NOTES (tem));
12600                                     break;
12601                                   }
12602                               }
12603
12604                         }
12605
12606                       place = 0;
12607                     }
12608                 }
12609             }
12610           break;
12611
12612         default:
12613           /* Any other notes should not be present at this point in the
12614              compilation.  */
12615           abort ();
12616         }
12617
12618       if (place)
12619         {
12620           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12621           REG_NOTES (place) = note;
12622         }
12623       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12624                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12625                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12626         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12627
12628       if (place2)
12629         {
12630           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12631                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12632               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12633             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12634
12635           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12636                                                REG_NOTE_KIND (note),
12637                                                XEXP (note, 0),
12638                                                REG_NOTES (place2));
12639         }
12640     }
12641 }
12642 \f
12643 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12644    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12645    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12646
12647 static void
12648 distribute_links (links)
12649      rtx links;
12650 {
12651   rtx link, next_link;
12652
12653   for (link = links; link; link = next_link)
12654     {
12655       rtx place = 0;
12656       rtx insn;
12657       rtx set, reg;
12658
12659       next_link = XEXP (link, 1);
12660
12661       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12662          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12663          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12664          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12665          anyway.
12666
12667          It is not possible for the destination of the target of the link to
12668          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12669          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12670          destination of I2 also remains unchanged.  */
12671
12672       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12673           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12674         continue;
12675
12676       reg = SET_DEST (set);
12677       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12678              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12679              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12680         reg = XEXP (reg, 0);
12681
12682       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12683          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12684          searching at the next insn after the target of the link and stop
12685          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12686
12687          Note that this correctly handles the link that used to point from
12688          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12689          since most links don't point very far away.  */
12690
12691       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12692            (insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
12693                      || BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1) != insn));
12694            insn = NEXT_INSN (insn))
12695         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12696           {
12697             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12698               place = insn;
12699             break;
12700           }
12701         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12702                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12703           {
12704             place = insn;
12705             break;
12706           }
12707
12708       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12709          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12710
12711       if (place)
12712         {
12713           rtx link2;
12714
12715           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12716             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12717               break;
12718
12719           if (link2 == 0)
12720             {
12721               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12722               LOG_LINKS (place) = link;
12723
12724               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12725                  link to.  */
12726               if (added_links_insn == 0
12727                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12728                 added_links_insn = place;
12729             }
12730         }
12731     }
12732 }
12733 \f
12734 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12735
12736 static int
12737 insn_cuid (insn)
12738      rtx insn;
12739 {
12740   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12741          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12742     insn = NEXT_INSN (insn);
12743
12744   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12745     abort ();
12746
12747   return INSN_CUID (insn);
12748 }
12749 \f
12750 void
12751 dump_combine_stats (file)
12752      FILE *file;
12753 {
12754   fnotice
12755     (file,
12756      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12757      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12758 }
12759
12760 void
12761 dump_combine_total_stats (file)
12762      FILE *file;
12763 {
12764   fnotice
12765     (file,
12766      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12767      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12768 }