OSDN Git Service

PR c/10175
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003 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 "coretypes.h"
80 #include "tm.h"
81 #include "rtl.h"
82 #include "tm_p.h"
83 #include "flags.h"
84 #include "regs.h"
85 #include "hard-reg-set.h"
86 #include "basic-block.h"
87 #include "insn-config.h"
88 #include "function.h"
89 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
90 #include "expr.h"
91 #include "insn-attr.h"
92 #include "recog.h"
93 #include "real.h"
94 #include "toplev.h"
95
96 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
97    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
98 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
99
100 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
101
102 static int combine_attempts;
103
104 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
105
106 static int combine_merges;
107
108 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
109
110 static int combine_extras;
111
112 /* Number of instructions combined in this function.  */
113
114 static int combine_successes;
115
116 /* Totals over entire compilation.  */
117
118 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
119
120 \f
121 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
122    The cuids are like uids but increase monotonically always.
123    Combine always uses cuids so that it can compare them.
124    But actually renumbering the uids, which we used to do,
125    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
126    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
127
128 static int *uid_cuid;
129 static int max_uid_cuid;
130
131 /* Get the cuid of an insn.  */
132
133 #define INSN_CUID(INSN) \
134 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
135
136 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
137    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
138
139 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
140   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
141
142 #define nonzero_bits(X, M) \
143   cached_nonzero_bits (X, M, NULL_RTX, VOIDmode, 0)
144
145 #define num_sign_bit_copies(X, M) \
146   cached_num_sign_bit_copies (X, M, NULL_RTX, VOIDmode, 0)
147
148 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
149
150 static unsigned int combine_max_regno;
151
152 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
153
154 static rtx *reg_last_death;
155
156 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
157
158 static rtx *reg_last_set;
159
160 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
161    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
162
163 static int mem_last_set;
164
165 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
166    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
167
168 static int last_call_cuid;
169
170 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
171    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
172    is still the old pattern partially modified and it should not be
173    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
174    to judge whether a simplification is valid.  */
175
176 static rtx subst_insn;
177
178 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
179    get_last_value will not return a value if the register was set at or
180    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
181    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
182    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
183    new value of the register when we wanted the old one.  */
184
185 static int subst_low_cuid;
186
187 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
188    must consider all these registers to be always live.  */
189
190 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
191
192 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
193    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
194    that location.  */
195
196 static rtx added_links_insn;
197
198 /* Basic block in which we are performing combines.  */
199 static basic_block this_basic_block;
200
201 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
202    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
203    those blocks as starting points.  */
204 static sbitmap refresh_blocks;
205 \f
206 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
207    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if an
208    operation being processed is redundant given a prior operation performed
209    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
210    all the zero bits are already known to be turned off.
211
212    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
213    following ways:
214
215    (1) We do not want to reinitialize at each label.
216    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
217        to a register.  Often just its form is helpful.
218
219    Therefore, we maintain the following arrays:
220
221    reg_last_set_value           the last value assigned
222    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
223                                 register was assigned
224    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
225                                 value using the register is assigned
226    reg_last_set_invalid         set to nonzero when it is not valid
227                                 to use the value of this register in some
228                                 register's value
229
230    To understand the usage of these tables, it is important to understand
231    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
232    and the register being validly contained in some other expression in the
233    table.
234
235    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is nonzero, and either
236    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
237
238    Register I may validly appear in any expression returned for the value
239    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
240    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
241    reg_last_set_invalid[j] is zero.
242
243    If an expression is found in the table containing a register which may
244    not validly appear in an expression, the register is replaced by
245    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
246
247    reg_last_set_invalid[i] is set nonzero when register I is being assigned
248    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
249
250 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
251
252 static rtx *reg_last_set_value;
253
254 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
255    reg_last_set_value[n].  */
256
257 static int *reg_last_set_label;
258
259 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
260    is placed in reg_last_set_value.  */
261
262 static int *reg_last_set_table_tick;
263
264 /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
265    used.  */
266
267 static char *reg_last_set_invalid;
268
269 /* Incremented for each label.  */
270
271 static int label_tick;
272
273 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
274    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
275    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
276    where byte loads zero extend.
277
278    We record in the following array what we know about the nonzero
279    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
280
281    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
282
283 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
284
285 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
286    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
287
288 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
289
290 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
291    equal to the sign bit.  */
292
293 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
294
295 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
296    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
297    former test prevents propagating values based on previously set values,
298    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
299
300 static int nonzero_sign_valid;
301
302 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
303    and are used to store the mode in which the register was last set,
304    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
305    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
306
307 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
308 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
309 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
310 \f
311 /* Record one modification to rtl structure
312    to be undone by storing old_contents into *where.
313    is_int is 1 if the contents are an int.  */
314
315 struct undo
316 {
317   struct undo *next;
318   int is_int;
319   union {rtx r; int i;} old_contents;
320   union {rtx *r; int *i;} where;
321 };
322
323 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
324    num_undo says how many are currently recorded.
325
326    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
327    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
328
329 struct undobuf
330 {
331   struct undo *undos;
332   struct undo *frees;
333   rtx other_insn;
334 };
335
336 static struct undobuf undobuf;
337
338 /* Number of times the pseudo being substituted for
339    was found and replaced.  */
340
341 static int n_occurrences;
342
343 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
344 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((int *, int));
345 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
346 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
347 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
348 static int cant_combine_insn_p  PARAMS ((rtx));
349 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
350 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
351 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
352 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
353 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
354 static void undo_all            PARAMS ((void));
355 static void undo_commit         PARAMS ((void));
356 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
357 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
358 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
359 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
360 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
361 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
362 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
363 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
364 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
365                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
366                                          int, int));
367 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
368 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
369 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
370                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
371 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
372                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
373 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
374 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
375 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
376 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
377 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
378 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
379                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
380 static unsigned HOST_WIDE_INT cached_nonzero_bits
381                                 PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
382                                          enum machine_mode,
383                                          unsigned HOST_WIDE_INT));
384 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits1
385                                 PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
386                                          enum machine_mode,
387                                          unsigned HOST_WIDE_INT));
388 static unsigned int cached_num_sign_bit_copies
389                                 PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
390                                          enum machine_mode, unsigned int));
391 static unsigned int num_sign_bit_copies1
392                                 PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
393                                          enum machine_mode, unsigned int));
394 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
395                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
396                                          enum machine_mode, int *));
397 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
398                                          rtx, int));
399 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
400 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
401 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
402                                          rtx, rtx));
403 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
404 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
405 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
406 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
407 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
408 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
409 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
410 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
411 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
412 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
413 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
414 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
415 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
416 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
417 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
418 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
419 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
420 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
421 static rtx reversed_comparison  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx, rtx));
422 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code PARAMS ((rtx));
423 \f
424 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
425    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
426    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
427    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
428    the undo table.  */
429
430 static void
431 do_SUBST (into, newval)
432      rtx *into, newval;
433 {
434   struct undo *buf;
435   rtx oldval = *into;
436
437   if (oldval == newval)
438     return;
439
440   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
441      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
442      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
443      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
444      transformations involving integer constants.  */
445   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
446       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
447     {
448       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
449          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
450       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
451                                                  GET_MODE (oldval)))
452         abort ();
453
454       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
455          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
456          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
457          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
458          perform this test on oldval instead, checking whether an
459          invalid replacement took place before we got here.  */
460       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
461            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
462           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
463               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
464         abort ();
465     }
466
467   if (undobuf.frees)
468     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
469   else
470     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
471
472   buf->is_int = 0;
473   buf->where.r = into;
474   buf->old_contents.r = oldval;
475   *into = newval;
476
477   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
478 }
479
480 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
481
482 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
483    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
484    not safe.  */
485
486 static void
487 do_SUBST_INT (into, newval)
488      int *into, newval;
489 {
490   struct undo *buf;
491   int oldval = *into;
492
493   if (oldval == newval)
494     return;
495
496   if (undobuf.frees)
497     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
498   else
499     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
500
501   buf->is_int = 1;
502   buf->where.i = into;
503   buf->old_contents.i = oldval;
504   *into = newval;
505
506   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
507 }
508
509 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
510 \f
511 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
512    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
513
514    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
515    instruction into a direct jump.  */
516 int
517 combine_instructions (f, nregs)
518      rtx f;
519      unsigned int nregs;
520 {
521   rtx insn, next;
522 #ifdef HAVE_cc0
523   rtx prev;
524 #endif
525   int i;
526   rtx links, nextlinks;
527
528   int new_direct_jump_p = 0;
529
530   combine_attempts = 0;
531   combine_merges = 0;
532   combine_extras = 0;
533   combine_successes = 0;
534
535   combine_max_regno = nregs;
536
537   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
538                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
539   reg_sign_bit_copies
540     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
541
542   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
543   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
544   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
545   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
546   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
547   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
548   reg_last_set_mode
549     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
550   reg_last_set_nonzero_bits
551     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
552   reg_last_set_sign_bit_copies
553     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
554
555   init_reg_last_arrays ();
556
557   init_recog_no_volatile ();
558
559   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
560
561   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
562     if (INSN_UID (insn) > i)
563       i = INSN_UID (insn);
564
565   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
566   max_uid_cuid = i;
567
568   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
569
570   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
571      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
572
573   nonzero_sign_valid = 0;
574
575   /* Compute the mapping from uids to cuids.
576      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
577      except that cuids increase monotonically through the code.
578
579      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
580      bits are known to be zero for some registers and how many copies
581      of the sign bit are known to exist for those registers.
582
583      Also set any known values so that we can use it while searching
584      for what bits are known to be set.  */
585
586   label_tick = 1;
587
588   setup_incoming_promotions ();
589
590   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
591   sbitmap_zero (refresh_blocks);
592
593   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
594     {
595       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
596       subst_low_cuid = i;
597       subst_insn = insn;
598
599       if (INSN_P (insn))
600         {
601           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
602                        NULL);
603           record_dead_and_set_regs (insn);
604
605 #ifdef AUTO_INC_DEC
606           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
607             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
608               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
609                                                 NULL);
610 #endif
611         }
612
613       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
614         label_tick++;
615     }
616
617   nonzero_sign_valid = 1;
618
619   /* Now scan all the insns in forward order.  */
620
621   label_tick = 1;
622   last_call_cuid = 0;
623   mem_last_set = 0;
624   init_reg_last_arrays ();
625   setup_incoming_promotions ();
626
627   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
628     {
629       for (insn = this_basic_block->head;
630            insn != NEXT_INSN (this_basic_block->end);
631            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
632         {
633           next = 0;
634
635           if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
636             label_tick++;
637
638           else if (INSN_P (insn))
639             {
640               /* See if we know about function return values before this
641                  insn based upon SUBREG flags.  */
642               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
643
644               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
645
646               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
647                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
648                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
649                   goto retry;
650
651               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
652
653               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
654                 {
655                   rtx link = XEXP (links, 0);
656
657                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
658                      is no point in pursuing this chain any further.  */
659                   if (GET_CODE (link) == NOTE)
660                     continue;
661
662                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
663                        nextlinks;
664                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
665                     if ((next = try_combine (insn, link,
666                                              XEXP (nextlinks, 0),
667                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
668                       goto retry;
669                 }
670
671 #ifdef HAVE_cc0
672               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
673                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
674                  logical predecessor as well.
675                  This is how we make decrement-and-branch insns.
676                  We need this special code because data flow connections
677                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
678
679               if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
680                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
681                   && GET_CODE (prev) == INSN
682                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
683                 {
684                   if ((next = try_combine (insn, prev,
685                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
686                     goto retry;
687
688                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
689                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
690                     if ((next = try_combine (insn, prev,
691                                              XEXP (nextlinks, 0),
692                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
693                       goto retry;
694                 }
695
696               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
697               if (GET_CODE (insn) == INSN
698                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
699                   && GET_CODE (prev) == INSN
700                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
701                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
702                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
703                 {
704                   if ((next = try_combine (insn, prev,
705                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
706                     goto retry;
707
708                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
709                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
710                     if ((next = try_combine (insn, prev,
711                                              XEXP (nextlinks, 0),
712                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
713                       goto retry;
714                 }
715
716               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
717                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
718                  and its predecessor if it sets CC0.  */
719               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
720                 if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
721                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
722                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
723                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
724                     && GET_CODE (prev) == INSN
725                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
726                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
727                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
728                   goto retry;
729 #endif
730
731               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
732                  uses.  */
733               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
734                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
735                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
736                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
737                                            XEXP (nextlinks, 0),
738                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
739                     goto retry;
740
741               if (GET_CODE (insn) != NOTE)
742                 record_dead_and_set_regs (insn);
743
744             retry:
745               ;
746             }
747         }
748     }
749   clear_bb_flags ();
750
751   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
752                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
753   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
754   delete_noop_moves (f);
755
756   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
757                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
758                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
759
760   /* Clean up.  */
761   sbitmap_free (refresh_blocks);
762   free (reg_nonzero_bits);
763   free (reg_sign_bit_copies);
764   free (reg_last_death);
765   free (reg_last_set);
766   free (reg_last_set_value);
767   free (reg_last_set_table_tick);
768   free (reg_last_set_label);
769   free (reg_last_set_invalid);
770   free (reg_last_set_mode);
771   free (reg_last_set_nonzero_bits);
772   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
773   free (uid_cuid);
774
775   {
776     struct undo *undo, *next;
777     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
778       {
779         next = undo->next;
780         free (undo);
781       }
782     undobuf.frees = 0;
783   }
784
785   total_attempts += combine_attempts;
786   total_merges += combine_merges;
787   total_extras += combine_extras;
788   total_successes += combine_successes;
789
790   nonzero_sign_valid = 0;
791
792   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
793   init_recog ();
794
795   return new_direct_jump_p;
796 }
797
798 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
799
800 static void
801 init_reg_last_arrays ()
802 {
803   unsigned int nregs = combine_max_regno;
804
805   memset ((char *) reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
806   memset ((char *) reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
807   memset ((char *) reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
808   memset ((char *) reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
809   memset ((char *) reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
810   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
811   memset ((char *) reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
812   memset ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
813   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
814 }
815 \f
816 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
817
818 static void
819 setup_incoming_promotions ()
820 {
821 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
822   unsigned int regno;
823   rtx reg;
824   enum machine_mode mode;
825   int unsignedp;
826   rtx first = get_insns ();
827
828 #ifndef OUTGOING_REGNO
829 #define OUTGOING_REGNO(N) N
830 #endif
831   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
832     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
833        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
834        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
835     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
836         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
837       {
838         record_value_for_reg
839           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
840                                        : SIGN_EXTEND),
841                                       GET_MODE (reg),
842                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
843       }
844 #endif
845 }
846 \f
847 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
848    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
849
850    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
851    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
852    be happening.
853
854    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
855    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
856    by any set of X.  */
857
858 static void
859 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
860      rtx x;
861      rtx set;
862      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
863 {
864   unsigned int num;
865
866   if (GET_CODE (x) == REG
867       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
868       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
869          say what its contents were.  */
870       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
871       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
872     {
873       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
874         {
875           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
876           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
877           return;
878         }
879
880       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
881          simple assignment.  */
882       set = expand_field_assignment (set);
883
884       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
885          set what we know about X.  */
886
887       if (SET_DEST (set) == x
888           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
889               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
890                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
891               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
892         {
893           rtx src = SET_SRC (set);
894
895 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
896           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
897              constant that would appear negative in the mode of X,
898              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
899              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
900              and this is the conservative approach.
901
902              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
903              instead of this kludge.  */
904
905           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
906               && GET_CODE (src) == CONST_INT
907               && INTVAL (src) > 0
908               && 0 != (INTVAL (src)
909                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
910                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
911             src = GEN_INT (INTVAL (src)
912                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
913                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
914 #endif
915
916           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
917           if (reg_nonzero_bits[REGNO (x)] != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
918             reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
919               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
920           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
921           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
922               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
923             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
924         }
925       else
926         {
927           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
928           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
929         }
930     }
931 }
932 \f
933 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
934    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
935    into the merger of INSN and I3.
936
937    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
938
939    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
940    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
941    will return 1.  */
942
943 static int
944 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
945      rtx insn;
946      rtx i3;
947      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
948      rtx succ;
949      rtx *pdest, *psrc;
950 {
951   int i;
952   rtx set = 0, src, dest;
953   rtx p;
954 #ifdef AUTO_INC_DEC
955   rtx link;
956 #endif
957   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
958                               && next_active_insn (succ) == i3)
959                       : next_active_insn (insn) == i3);
960
961   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
962      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
963
964      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
965      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
966      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
967      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
968      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
969
970      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
971      note.
972
973      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
974      combine.  */
975
976   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
977     set = PATTERN (insn);
978   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
979            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
980     {
981       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
982         {
983           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
984
985           switch (GET_CODE (elt))
986             {
987             /* This is important to combine floating point insns
988                for the SH4 port.  */
989             case USE:
990               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
991                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
992               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
993                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
994                  to verify that the REG in the USE does not change between
995                  I3 and INSN.
996                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
997                  insn pattern will likely match any register; combining this
998                  with any other USE would only be safe if we knew that the
999                  used registers have identical values, or if there was
1000                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
1001                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
1002                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
1003               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
1004                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1005                 {
1006                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
1007                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1008                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1009
1010                   do
1011                     {
1012                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1013
1014                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1015                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
1016                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1017                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1018                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1019                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1020                         return 0;
1021                     }
1022                   while (--i >= 0);
1023                 }
1024               break;
1025
1026               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1027             case CLOBBER:
1028               break;
1029
1030             case SET:
1031               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1032                  have side-effects.  */
1033               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1034                   && ! side_effects_p (elt))
1035                 break;
1036
1037               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1038                  so we cannot combine with this insn.  */
1039               if (set)
1040                 return 0;
1041
1042               set = elt;
1043               break;
1044
1045             default:
1046               /* Anything else means we can't combine.  */
1047               return 0;
1048             }
1049         }
1050
1051       if (set == 0
1052           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1053              so don't do anything with it.  */
1054           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1055         return 0;
1056     }
1057   else
1058     return 0;
1059
1060   if (set == 0)
1061     return 0;
1062
1063   set = expand_field_assignment (set);
1064   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1065
1066   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1067   if (dest == stack_pointer_rtx
1068       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1069          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1070       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1071       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1072       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1073       /* Can't merge a function call.  */
1074       || GET_CODE (src) == CALL
1075       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1076       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1077           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1078               || (GET_CODE (dest) == REG
1079                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1080                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1081       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1082       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1083       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1084 #if 0
1085       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1086       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1087          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1088          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1089          makes sure that those insns don't disappear.  */
1090       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1091 #endif
1092       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1093       || (succ && ! all_adjacent
1094           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1095       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1096          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1097          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1098          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1099          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1100          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1101          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1102          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1103          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1104       || (! all_adjacent
1105           && (((GET_CODE (src) != MEM
1106                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1107                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1108               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1109               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1110       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1111          better register allocation by not doing the combine.  */
1112       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1113       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1114       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1115          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1116          and it is a pain to update that information.
1117          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1118          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1119       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1120     return 0;
1121
1122   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1123   if (GET_CODE (dest) == REG)
1124     {
1125       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1126          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1127          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1128          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1129          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1130
1131          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1132          register.  */
1133
1134       if (GET_CODE (src) == REG
1135           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1136                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1137               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1138                  user variable (if we have few registers) or it can't
1139                  fit into the desired register (meaning something special
1140                  is going on).
1141                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1142                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1143                  inputs.  */
1144               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1145                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1146         return 0;
1147     }
1148   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1149     return 0;
1150
1151   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1152      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1153      will be clobbered in I3.  */
1154   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1155     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1156       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1157           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1158                                        src)
1159               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1160         return 0;
1161
1162   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1163      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1164
1165   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1166     {
1167       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1168       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1169         return 0;
1170
1171       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1172         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1173           return 0;
1174     }
1175
1176   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1177      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1178
1179   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1180       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1181     return 0;
1182
1183   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1184      they might affect machine state.  */
1185
1186   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1187     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1188       return 0;
1189
1190   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1191      make sure that register is not used between there and I3,
1192      and not already used in I3 either.
1193      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1194      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1195
1196 #ifdef AUTO_INC_DEC
1197   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1198     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1199         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1200             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1201             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1202       return 0;
1203 #endif
1204
1205 #ifdef HAVE_cc0
1206   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1207      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1208      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1209      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1210      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1211      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1212      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1213      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1214
1215   p = prev_nonnote_insn (insn);
1216   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1217       && ! all_adjacent)
1218     return 0;
1219 #endif
1220
1221   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1222      to be allowed.  */
1223
1224   *pdest = dest;
1225   *psrc = src;
1226
1227   return 1;
1228 }
1229 \f
1230 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1231    argument for a function in a hard register.  */
1232
1233 static int
1234 sets_function_arg_p (pat)
1235      rtx pat;
1236 {
1237   int i;
1238   rtx inner_dest;
1239
1240   switch (GET_CODE (pat))
1241     {
1242     case INSN:
1243       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1244
1245     case PARALLEL:
1246       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1247         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1248           return 1;
1249
1250       break;
1251
1252     case SET:
1253       inner_dest = SET_DEST (pat);
1254       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1255              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1256              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1257         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1258
1259       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1260               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1261               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1262
1263     default:
1264       break;
1265     }
1266
1267   return 0;
1268 }
1269
1270 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1271    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1272
1273    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1274    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1275    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1276
1277    Consider:
1278
1279          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1280          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1281
1282    This is NOT equivalent to:
1283
1284          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1285                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1286
1287    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1288    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1289
1290    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1291    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1292    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1293    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1294    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1295    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1296    of a SET must prevent combination from occurring.
1297
1298    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1299    into a set of logical operations.
1300
1301    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1302    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1303    such register is detected, we fail.
1304
1305    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1306
1307 static int
1308 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1309      rtx i3;
1310      rtx *loc;
1311      rtx i2dest;
1312      rtx i1dest;
1313      int i1_not_in_src;
1314      rtx *pi3dest_killed;
1315 {
1316   rtx x = *loc;
1317
1318   if (GET_CODE (x) == SET)
1319     {
1320       rtx set = x ;
1321       rtx dest = SET_DEST (set);
1322       rtx src = SET_SRC (set);
1323       rtx inner_dest = dest;
1324
1325       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1326              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1327              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1328         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1329
1330       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1331          discussed above.  */
1332       if ((inner_dest != dest
1333            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1334                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1335
1336           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1337              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1338              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1339              INNER_DEST.
1340
1341              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1342              something that might need a spill could clobber a previous
1343              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1344              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1345
1346           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1347               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1348               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1349                                         GET_MODE (inner_dest))))
1350           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1351         return 0;
1352
1353       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1354          so record that for later.
1355          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1356          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1357          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1358       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1359           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1360           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1361 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1362           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1363 #endif
1364 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1365           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1366               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1367 #endif
1368           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1369         {
1370           if (*pi3dest_killed)
1371             return 0;
1372
1373           *pi3dest_killed = dest;
1374         }
1375     }
1376
1377   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1378     {
1379       int i;
1380
1381       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1382         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1383                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1384           return 0;
1385     }
1386
1387   return 1;
1388 }
1389 \f
1390 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1391    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1392
1393 static int
1394 contains_muldiv (x)
1395      rtx x;
1396 {
1397   switch (GET_CODE (x))
1398     {
1399     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1400       return 1;
1401
1402     case MULT:
1403       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1404                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1405     default:
1406       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1407         {
1408         case 'c':  case '<':  case '2':
1409           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1410             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1411
1412         case '1':
1413           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1414
1415         default:
1416           return 0;
1417         }
1418     }
1419 }
1420 \f
1421 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1422    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1423    can't perform combinations.  */
1424
1425 static int
1426 cant_combine_insn_p (insn)
1427      rtx insn;
1428 {
1429   rtx set;
1430   rtx src, dest;
1431
1432   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1433      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1434      auto-increment address.  */
1435   if (! INSN_P (insn))
1436     return 1;
1437
1438   /* Never combine loads and stores involving hard regs.  The register
1439      allocator can usually handle such reg-reg moves by tying.  If we allow
1440      the combiner to make substitutions of hard regs, we risk aborting in
1441      reload on machines that have SMALL_REGISTER_CLASSES.
1442      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1443      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1444
1445   set = single_set (insn);
1446   if (! set)
1447     return 0;
1448   src = SET_SRC (set);
1449   dest = SET_DEST (set);
1450   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1451     src = SUBREG_REG (src);
1452   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1453     dest = SUBREG_REG (dest);
1454   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1455       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1456            && ! fixed_regs[REGNO (src)])
1457           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1458               && ! fixed_regs[REGNO (dest)])))
1459     return 1;
1460
1461   return 0;
1462 }
1463
1464 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1465    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1466    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1467
1468    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1469    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1470    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1471    are pseudo-deleted.
1472
1473    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1474    If we did the combination, return the insn at which combine should
1475    resume scanning.
1476
1477    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1478    new direct jump instruction.  */
1479
1480 static rtx
1481 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1482      rtx i3, i2, i1;
1483      int *new_direct_jump_p;
1484 {
1485   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1486   rtx newpat, newi2pat = 0;
1487   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1488   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1489   int added_sets_1, added_sets_2;
1490   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1491   int total_sets;
1492   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1493   int i2_is_used;
1494   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1495   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1496   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1497      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1498      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1499   rtx i3dest_killed = 0;
1500   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1501   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1502   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1503   rtx i2pat;
1504   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1505   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1506   int i1_feeds_i3 = 0;
1507   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1508   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1509   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1510   int i3_subst_into_i2 = 0;
1511   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1512   int have_mult = 0;
1513
1514   int maxreg;
1515   rtx temp;
1516   rtx link;
1517   int i;
1518
1519   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1520      combinations.  */
1521   if (cant_combine_insn_p (i3)
1522       || cant_combine_insn_p (i2)
1523       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1524       /* We also can't do anything if I3 has a
1525          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1526          libcall.  */
1527 #if 0
1528       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1529          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1530       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1531 #endif
1532       )
1533     return 0;
1534
1535   combine_attempts++;
1536   undobuf.other_insn = 0;
1537
1538   /* Reset the hard register usage information.  */
1539   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1540
1541   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1542      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1543   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1544     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1545
1546   added_links_insn = 0;
1547
1548   /* First check for one important special-case that the code below will
1549      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1550      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1551      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1552      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1553      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1554      directly into the structure to avoid register-register copies.
1555
1556      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1557      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1558
1559      We make very conservative checks below and only try to handle the
1560      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1561      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1562      usage tests.  */
1563
1564   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1565       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1566       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1567       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1568       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1569       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1570       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1571          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1572          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1573          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1574       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1575       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1576       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1577                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1578       && next_real_insn (i2) == i3)
1579     {
1580       rtx p2 = PATTERN (i2);
1581
1582       /* Make sure that the destination of I3,
1583          which we are going to substitute into one output of I2,
1584          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1585          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1586                     (set (reg 69) ...)])
1587          which is not well-defined as to order of actions.
1588          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1589
1590          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1591          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1592       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1593         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1594              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1595             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1596                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1597           break;
1598
1599       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1600         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1601           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1602                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1603               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1604             {
1605               combine_merges++;
1606
1607               subst_insn = i3;
1608               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1609
1610               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1611               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1612
1613               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1614                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1615                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1616               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1617                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1618
1619               newpat = p2;
1620               i3_subst_into_i2 = 1;
1621               goto validate_replacement;
1622             }
1623     }
1624
1625   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1626      one of those words to another constant, merge them by making a new
1627      constant.  */
1628   if (i1 == 0
1629       && (temp = single_set (i2)) != 0
1630       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1631           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1632       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1633       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1634       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1635       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1636       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1637       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1638       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1639       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1640       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1641     {
1642       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1643
1644       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1645         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1646       else
1647         {
1648           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1649           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1650         }
1651
1652       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1653         {
1654           /* We don't handle the case of the target word being wider
1655              than a host wide int.  */
1656           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1657             abort ();
1658
1659           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1660           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1661                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1662         }
1663       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1664         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1665       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1666         {
1667           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1668                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1669
1670           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1671                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1672           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1673                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1674           if (hi == sign)
1675             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1676         }
1677       else
1678         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1679            entirely in either hi or lo.  */
1680         abort ();
1681
1682       combine_merges++;
1683       subst_insn = i3;
1684       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1685       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1686       i2dest = SET_DEST (temp);
1687
1688       SUBST (SET_SRC (temp),
1689              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1690
1691       newpat = PATTERN (i2);
1692       goto validate_replacement;
1693     }
1694
1695 #ifndef HAVE_cc0
1696   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1697         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1698                    (set Y OP)])
1699      make up a dummy I1 that is
1700         (set Y OP)
1701      and change I2 to be
1702         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1703
1704      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1705
1706      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1707      decrement insn.  */
1708
1709   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1710       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1711       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1712       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1713           == MODE_CC)
1714       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1715       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1716       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1717       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1718       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1719                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1720     {
1721       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1722         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1723           break;
1724
1725       if (i == 1)
1726         {
1727           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1728              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1729              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1730              as I2 will not cause a problem.  */
1731
1732           i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1733                              BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_SCOPE (i2),
1734                              XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1735                              NULL_RTX);
1736
1737           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1738           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1739                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1740         }
1741     }
1742 #endif
1743
1744   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1745   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1746       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1747     {
1748       undo_all ();
1749       return 0;
1750     }
1751
1752   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1753      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1754   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1755   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1756   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1757
1758   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1759      in I2SRC.  */
1760   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1761
1762   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1763   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1764                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1765                           &i3dest_killed))
1766     {
1767       undo_all ();
1768       return 0;
1769     }
1770
1771   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1772      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1773      here.  */
1774   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1775       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1776       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1777           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1778     have_mult = 1;
1779
1780   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1781      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1782      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1783         mov r3,(r3)+
1784      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1785      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1786
1787 #if 0
1788   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1789         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1790         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1791         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1792             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1793     /* It's not the exception.  */
1794 #endif
1795 #ifdef AUTO_INC_DEC
1796     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1797       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1798           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1799               || (i1 != 0
1800                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1801         {
1802           undo_all ();
1803           return 0;
1804         }
1805 #endif
1806
1807   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1808      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1809      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1810
1811      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1812      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1813      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1814      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1815      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1816      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1817
1818   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1819
1820   added_sets_1
1821     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1822                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1823
1824   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1825      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1826      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1827      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1828      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1829      I2DEST.  */
1830
1831   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1832            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1833            : PATTERN (i2));
1834
1835   if (added_sets_2)
1836     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1837
1838   combine_merges++;
1839
1840   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1841
1842   maxreg = max_reg_num ();
1843
1844   subst_insn = i3;
1845
1846   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1847      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1848      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1849      the innermost one of them.
1850
1851      Another way to do this would be to have a function that tries to
1852      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1853      do this because of the potential of infinite loops and because
1854      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1855      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1856
1857      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1858      and doesn't usually win.  */
1859
1860   if (flag_expensive_optimizations)
1861     {
1862       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1863          The cases that we are interested in here do not involve the few
1864          cases were is_replaced is checked.  */
1865       if (i1)
1866         {
1867           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1868           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1869         }
1870       else
1871         {
1872           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1873           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1874         }
1875     }
1876
1877 #ifndef HAVE_cc0
1878   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1879      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1880      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1881      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1882      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1883      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1884      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1885      for this case, where both the comparison and the operation result are
1886      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1887      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1888
1889   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1890       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1891       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1892       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1893     {
1894 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1895       rtx *cc_use;
1896       enum machine_mode compare_mode;
1897 #endif
1898
1899       newpat = PATTERN (i3);
1900       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1901
1902       i2_is_used = 1;
1903
1904 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1905       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1906          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1907          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1908          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1909          mode and also replace the COMPARE.  */
1910       if (undobuf.other_insn == 0
1911           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1912                                         &undobuf.other_insn))
1913           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1914                                               i2src, const0_rtx))
1915               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1916         {
1917           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1918           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1919
1920           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1921               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1922                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1923             {
1924               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1925                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1926
1927               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1928               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1929               SUBST (SET_SRC (newpat),
1930                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1931             }
1932           else
1933             undobuf.other_insn = 0;
1934         }
1935 #endif
1936     }
1937   else
1938 #endif
1939     {
1940       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1941
1942       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1943          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1944          to avoid self-referential rtl.  */
1945
1946       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1947       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1948                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1949       substed_i2 = 1;
1950
1951       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1952       i2_is_used = n_occurrences;
1953     }
1954
1955   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1956      try to substitute in I1 if we have it.  */
1957
1958   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1959     {
1960       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1961          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1962          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1963
1964       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1965                               0, (rtx*) 0))
1966         {
1967           undo_all ();
1968           return 0;
1969         }
1970
1971       n_occurrences = 0;
1972       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1973       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1974       substed_i1 = 1;
1975     }
1976
1977   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
1978      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
1979   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
1980        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
1981       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
1982           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
1983               > 1))
1984       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
1985          really no reason to).  */
1986       || max_reg_num () != maxreg
1987       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
1988       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
1989       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
1990          at the outer level.  */
1991       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
1992           && ! have_mult))
1993     {
1994       undo_all ();
1995       return 0;
1996     }
1997
1998   /* If the actions of the earlier insns must be kept
1999      in addition to substituting them into the latest one,
2000      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2001      to hold additional the SETs.  */
2002
2003   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2004     {
2005       combine_extras++;
2006
2007       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2008         {
2009           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2010           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2011           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2012           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2013                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2014         }
2015       else
2016         {
2017           rtx old = newpat;
2018           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2019           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2020           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2021         }
2022
2023       if (added_sets_1)
2024         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2025           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2026              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2027
2028       if (added_sets_2)
2029         {
2030           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2031              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2032              but that could lose a simplification.  */
2033           if (i1 == 0)
2034             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2035           else
2036             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2037             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2038               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2039         }
2040     }
2041
2042   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2043      destination of I3.  */
2044  validate_replacement:
2045
2046   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2047   mark_used_regs_combine (newpat);
2048
2049   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2050   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2051
2052   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2053      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2054      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2055      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2056      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2057      updates the register status.  Also check the case where the first
2058      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2059      does cause an unneeded insn to remain.  */
2060
2061   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2062       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2063       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2064       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2065       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2066       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2067       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2068       && asm_noperands (newpat) < 0)
2069     {
2070       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2071       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2072     }
2073
2074   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2075            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2076            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2077            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2078            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2079            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2080            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2081            && asm_noperands (newpat) < 0)
2082     {
2083       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2084       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2085     }
2086
2087   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2088      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2089      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2090      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2091      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2092
2093   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2094       && asm_noperands (newpat) < 0)
2095     {
2096       rtx m_split, *split;
2097       rtx ni2dest = i2dest;
2098
2099       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2100          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2101          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2102
2103       m_split = split_insns (newpat, i3);
2104
2105       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2106          inputs of NEWPAT.  */
2107
2108       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2109          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2110          more code to make it work though.  */
2111
2112       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2113         {
2114           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2115              we can change its mode.  */
2116           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2117               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2118               && GET_CODE (i2dest) == REG
2119               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2120                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2121                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2122             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2123                                    REGNO (i2dest));
2124
2125           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2126                                  (VOIDmode,
2127                                   gen_rtvec (2, newpat,
2128                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2129                                                               ni2dest))),
2130                                  i3);
2131           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2132              the original register.  */
2133           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2134             {
2135               ni2dest = i2dest;
2136               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2137                                      (VOIDmode,
2138                                       gen_rtvec (2, newpat,
2139                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2140                                                                   i2dest))),
2141                                      i3);
2142             }
2143         }
2144
2145       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2146         {
2147           m_split = PATTERN (m_split);
2148           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2149           if (insn_code_number >= 0)
2150             newpat = m_split;
2151         }
2152       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2153                && (next_real_insn (i2) == i3
2154                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2155         {
2156           rtx i2set, i3set;
2157           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2158           newi2pat = PATTERN (m_split);
2159
2160           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2161           i2set = single_set (m_split);
2162
2163           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2164              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2165              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2166
2167           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2168             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2169
2170           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2171
2172           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2173              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2174              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2175
2176           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2177               && (next_real_insn (i2) == i3
2178                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2179             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2180                                                   &new_i3_notes);
2181           if (insn_code_number >= 0)
2182             newpat = newi3pat;
2183
2184           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2185              If so, we must show an extra use of it.  */
2186
2187           if (insn_code_number >= 0)
2188             {
2189               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2190               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2191
2192               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2193                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2194                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2195                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2196
2197               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2198                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2199                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2200                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2201
2202               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2203                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2204                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2205                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2206             }
2207         }
2208
2209       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2210          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2211          are set between I2 and I3.  */
2212       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2213 #ifdef HAVE_cc0
2214           && GET_CODE (i2dest) == REG
2215 #endif
2216           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2217              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2218           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2219               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2220               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2221               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2222                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2223           && (next_real_insn (i2) == i3
2224               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2225           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2226              NEWPAT.  */
2227           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2228         {
2229           rtx newdest = i2dest;
2230           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2231           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2232
2233           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2234              validated that we can do this.  */
2235           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2236             {
2237               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2238
2239               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2240                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2241             }
2242
2243           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2244              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2245              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2246           if (split_code == MULT
2247               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2248               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2249               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2250             {
2251               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2252                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2253               /* Update split_code because we may not have a multiply
2254                  anymore.  */
2255               split_code = GET_CODE (*split);
2256             }
2257
2258 #ifdef INSN_SCHEDULING
2259           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2260              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2261           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2262             {
2263 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2264               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2265                  what it really is.  */
2266               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2267                   == SIGN_EXTEND)
2268                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2269                                                     SUBREG_REG (*split)));
2270               else
2271 #endif
2272                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2273                                                     SUBREG_REG (*split)));
2274             }
2275 #endif
2276
2277           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2278           SUBST (*split, newdest);
2279           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2280
2281           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2282              don't use one now.  */
2283           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2284             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2285         }
2286     }
2287
2288   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2289      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2290      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2291      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2292      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2293      eliminate the copy.
2294
2295      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2296      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2297      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2298
2299      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2300      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2301      for a SUBREG of such a register.  */
2302
2303   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2304            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2305            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2306            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2307            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2308            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2309                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2310            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2311            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2312                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2313            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2314                                    INSN_CUID (i2))
2315            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2316            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2317            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2318                  (GET_CODE (temp) == REG
2319                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2320                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2321                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2322                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2323                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2324            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2325                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2326                      (GET_CODE (temp) == REG
2327                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2328                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2329                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2330                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2331                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2332            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2333                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2334            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2335                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2336     {
2337       rtx ni2dest;
2338
2339       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2340       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2341       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2342       SUBST (SET_SRC (newpat),
2343              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2344       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2345
2346       if (i2_code_number >= 0)
2347         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2348
2349       if (insn_code_number >= 0)
2350         {
2351           rtx insn;
2352           rtx link;
2353
2354           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2355              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2356              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2357
2358              The new I3 will have a destination that was previously the
2359              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2360              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2361              that destination.  */
2362
2363           PATTERN (i3) = newpat;
2364           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2365
2366           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2367              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2368              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2369
2370              However, some later insn might be using I2's dest and have
2371              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2372              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2373              which we know will be a NOTE.  */
2374
2375           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2376                insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2377                         || insn != this_basic_block->next_bb->head);
2378                insn = NEXT_INSN (insn))
2379             {
2380               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2381                 {
2382                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2383                        link = XEXP (link, 1))
2384                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2385                       XEXP (link, 0) = i1;
2386
2387                   break;
2388                 }
2389             }
2390         }
2391     }
2392
2393   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2394      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2395      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2396      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2397
2398   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2399            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2400            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2401            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2402            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2403            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2404            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2405            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2406            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2407            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2408                                    INSN_CUID (i2))
2409            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2410            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2411            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2412            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2413                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2414            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2415                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2416            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2417                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2418     {
2419       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2420          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2421          be first.  */
2422 #ifdef HAVE_cc0
2423       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2424         {
2425           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2426           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2427         }
2428       else
2429 #endif
2430         {
2431           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2432           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2433         }
2434
2435       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2436
2437       if (i2_code_number >= 0)
2438         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2439     }
2440
2441   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2442      were.  */
2443   if ((insn_code_number < 0
2444        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2445        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2446     {
2447       undo_all ();
2448       return 0;
2449     }
2450
2451   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2452   if (undobuf.other_insn)
2453     {
2454       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2455       rtx new_other_notes;
2456       rtx note, next;
2457
2458       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2459
2460       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2461                                              &new_other_notes);
2462
2463       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2464         {
2465           undo_all ();
2466           return 0;
2467         }
2468
2469       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2470
2471       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2472          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2473          recog_for_combine.  */
2474       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2475         {
2476           next = XEXP (note, 1);
2477
2478           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2479               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2480             {
2481               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2482                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2483
2484               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2485             }
2486         }
2487
2488       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2489         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2490           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2491
2492       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2493                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2494     }
2495 #ifdef HAVE_cc0
2496   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2497      they are adjacent to each other or not.  */
2498   {
2499     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2500     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2501         && sets_cc0_p (newi2pat))
2502       {
2503         undo_all ();
2504         return 0;
2505       }
2506   }
2507 #endif
2508
2509   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2510      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2511
2512   {
2513     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2514     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2515     rtx midnotes = 0;
2516     unsigned int regno;
2517     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2518        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2519        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2520     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2521                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2522                    ? 0 : i2dest);
2523     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2524                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2525                    ? 0 : i1dest);
2526
2527     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2528        clear them.  */
2529     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2530     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2531     if (i1)
2532       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2533
2534     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2535        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2536        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2537
2538     reset_used_flags (i3notes);
2539     reset_used_flags (i2notes);
2540     reset_used_flags (i1notes);
2541     reset_used_flags (newpat);
2542     reset_used_flags (newi2pat);
2543     if (undobuf.other_insn)
2544       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2545
2546     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2547     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2548     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2549     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2550     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2551     if (undobuf.other_insn)
2552       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2553
2554     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2555     PATTERN (i3) = newpat;
2556
2557     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2558       {
2559         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2560
2561         reset_used_flags (call_usage);
2562         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2563
2564         if (substed_i2)
2565           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2566
2567         if (substed_i1)
2568           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2569
2570         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2571       }
2572
2573     if (undobuf.other_insn)
2574       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2575
2576     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2577        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2578        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2579        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2580
2581        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2582        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2583        properly handled.  */
2584
2585     if (i3_subst_into_i2)
2586       {
2587         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2588           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2589               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2590               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2591               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2592                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2593             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2594                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2595                           || this_basic_block->head != temp);
2596                  temp = NEXT_INSN (temp))
2597               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2598                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2599                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2600                     XEXP (link, 0) = i3;
2601
2602         if (i3notes)
2603           {
2604             rtx link = i3notes;
2605             while (XEXP (link, 1))
2606               link = XEXP (link, 1);
2607             XEXP (link, 1) = i2notes;
2608           }
2609         else
2610           i3notes = i2notes;
2611         i2notes = 0;
2612       }
2613
2614     LOG_LINKS (i3) = 0;
2615     REG_NOTES (i3) = 0;
2616     LOG_LINKS (i2) = 0;
2617     REG_NOTES (i2) = 0;
2618
2619     if (newi2pat)
2620       {
2621         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2622         PATTERN (i2) = newi2pat;
2623       }
2624     else
2625       {
2626         PUT_CODE (i2, NOTE);
2627         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2628         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2629       }
2630
2631     if (i1)
2632       {
2633         LOG_LINKS (i1) = 0;
2634         REG_NOTES (i1) = 0;
2635         PUT_CODE (i1, NOTE);
2636         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2637         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2638       }
2639
2640     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2641        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2642        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2643        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2644
2645     if (newi2pat)
2646       {
2647         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2648         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2649       }
2650     else
2651       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2652                    i3, &midnotes);
2653
2654     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2655     if (i3notes)
2656       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2657                         elim_i2, elim_i1);
2658     if (i2notes)
2659       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2660                         elim_i2, elim_i1);
2661     if (i1notes)
2662       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2663                         elim_i2, elim_i1);
2664     if (midnotes)
2665       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2666                         elim_i2, elim_i1);
2667
2668     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2669        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2670        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2671        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2672
2673     if (newi2pat && new_i2_notes)
2674       {
2675         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2676           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2677             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2678
2679         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2680       }
2681
2682     if (new_i3_notes)
2683       {
2684         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2685           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2686             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2687
2688         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2689       }
2690
2691     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2692        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2693        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2694        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2695        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2696        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2697
2698     if (i3dest_killed)
2699       {
2700         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2701           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2702
2703         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2704           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2705                                                NULL_RTX),
2706                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2707         else
2708           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2709                                                NULL_RTX),
2710                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2711                             elim_i2, elim_i1);
2712       }
2713
2714     if (i2dest_in_i2src)
2715       {
2716         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2717           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2718
2719         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2720           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2721                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2722         else
2723           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2724                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2725                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2726       }
2727
2728     if (i1dest_in_i1src)
2729       {
2730         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2731           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2732
2733         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2734           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2735                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2736         else
2737           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2738                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2739                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2740       }
2741
2742     distribute_links (i3links);
2743     distribute_links (i2links);
2744     distribute_links (i1links);
2745
2746     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2747       {
2748         rtx link;
2749         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2750
2751         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2752            this life of the register may not exist either.  See if one of
2753            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2754            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2755            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2756            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2757            will be set correctly in combine_instructions.  */
2758
2759         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2760           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2761               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2762             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2763
2764         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2765
2766         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2767            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2768         if (! added_sets_2
2769             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2770             && ! i2dest_in_i2src)
2771           {
2772             regno = REGNO (i2dest);
2773             REG_N_SETS (regno)--;
2774           }
2775       }
2776
2777     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2778       {
2779         rtx link;
2780         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2781
2782         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2783           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2784               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2785             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2786
2787         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2788
2789         regno = REGNO (i1dest);
2790         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2791           REG_N_SETS (regno)--;
2792       }
2793
2794     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2795        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2796        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2797     if (newi2pat)
2798       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2799     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2800
2801     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2802        has been created.
2803
2804        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2805        BARRIER following it since it may have initially been a
2806        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2807
2808     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
2809       {
2810         *new_direct_jump_p = 1;
2811
2812         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2813             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2814           emit_barrier_after (i3);
2815       }
2816
2817     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
2818         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
2819             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
2820       {
2821         *new_direct_jump_p = 1;
2822
2823         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
2824             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2825           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
2826       }
2827
2828     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2829        of CFG.  */
2830     if (GET_CODE (newpat) == SET
2831         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2832         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2833       *new_direct_jump_p = 1;
2834   }
2835
2836   combine_successes++;
2837   undo_commit ();
2838
2839   if (added_links_insn
2840       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2841       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2842     return added_links_insn;
2843   else
2844     return newi2pat ? i2 : i3;
2845 }
2846 \f
2847 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2848
2849 static void
2850 undo_all ()
2851 {
2852   struct undo *undo, *next;
2853
2854   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2855     {
2856       next = undo->next;
2857       if (undo->is_int)
2858         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2859       else
2860         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2861
2862       undo->next = undobuf.frees;
2863       undobuf.frees = undo;
2864     }
2865
2866   undobuf.undos = 0;
2867 }
2868
2869 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2870    of the undos to the free list.  */
2871
2872 static void
2873 undo_commit ()
2874 {
2875   struct undo *undo, *next;
2876
2877   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2878     {
2879       next = undo->next;
2880       undo->next = undobuf.frees;
2881       undobuf.frees = undo;
2882     }
2883   undobuf.undos = 0;
2884 }
2885
2886 \f
2887 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2888    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2889    be inside INSN.
2890
2891    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2892    two insns.  */
2893
2894 static rtx *
2895 find_split_point (loc, insn)
2896      rtx *loc;
2897      rtx insn;
2898 {
2899   rtx x = *loc;
2900   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2901   rtx *split;
2902   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2903   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2904   int unsignedp = 0;
2905   rtx inner = NULL_RTX;
2906
2907   /* First special-case some codes.  */
2908   switch (code)
2909     {
2910     case SUBREG:
2911 #ifdef INSN_SCHEDULING
2912       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2913          point.  */
2914       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2915         return loc;
2916 #endif
2917       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2918
2919     case MEM:
2920 #ifdef HAVE_lo_sum
2921       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2922          using LO_SUM and HIGH.  */
2923       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2924           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2925         {
2926           SUBST (XEXP (x, 0),
2927                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2928                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2929                                  XEXP (x, 0)));
2930           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2931         }
2932 #endif
2933
2934       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2935          address is not valid, perhaps will can split it up using
2936          the machine-specific way to split large constants.  We use
2937          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2938          it will not remain in the result.  */
2939       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2940           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2941           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2942         {
2943           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2944           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2945                                  subst_insn);
2946
2947           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2948              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2949              we can make put both sources together and make a split point
2950              in the middle.  */
2951
2952           if (seq
2953               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
2954               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
2955               && GET_CODE (seq) == INSN
2956               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
2957               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
2958               && ! reg_mentioned_p (reg,
2959                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
2960               && GET_CODE (NEXT_INSN (seq)) == INSN
2961               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
2962               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
2963               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2964                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
2965             {
2966               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
2967               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
2968
2969               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2970                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2971                  split point and we can replace this address with SRC2.
2972                  Just try two obvious places.  */
2973
2974               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2975               split = 0;
2976               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2977                 split = &XEXP (src2, 0);
2978               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2979                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2980                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2981
2982               if (split)
2983                 {
2984                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2985                   return split;
2986                 }
2987             }
2988
2989           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2990              needs to be computed separately, so make a split point there.
2991              This will occur on machines that just support REG + CONST
2992              and have a constant moved through some previous computation.  */
2993
2994           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
2995                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
2996                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
2997                              == 'o')))
2998             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2999         }
3000       break;
3001
3002     case SET:
3003 #ifdef HAVE_cc0
3004       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3005          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3006          we need to put the operand into a register.  So split at that
3007          point.  */
3008
3009       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3010           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3011           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3012           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
3013           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3014                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
3015         return &SET_SRC (x);
3016 #endif
3017
3018       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3019       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3020       if (split && split != &SET_SRC (x))
3021         return split;
3022
3023       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3024       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3025       if (split && split != &SET_DEST (x))
3026         return split;
3027
3028       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3029          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3030       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3031           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3032               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3033           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3034           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3035           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3036           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3037                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3038               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3039           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3040         {
3041           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3042           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3043           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3044           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3045           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3046           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3047
3048           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3049             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3050
3051           if (src == mask)
3052             SUBST (SET_SRC (x),
3053                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3054           else
3055             SUBST (SET_SRC (x),
3056                    gen_binary (IOR, mode,
3057                                gen_binary (AND, mode, dest,
3058                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3059                                                          mode)),
3060                                GEN_INT (src << pos)));
3061
3062           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3063
3064           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3065           if (split && split != &SET_SRC (x))
3066             return split;
3067         }
3068
3069       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3070          If so, try to split that.  */
3071       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3072
3073       switch (code)
3074         {
3075         case AND:
3076           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3077              bit and the result is only being used in a context where we
3078              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3079              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3080              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3081              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3082              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3083              be better.  */
3084
3085           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3086               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3087               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3088               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3089               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3090               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3091               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3092               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3093             {
3094               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3095                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3096                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3097               if (extraction != 0)
3098                 {
3099                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3100                   return find_split_point (loc, insn);
3101                 }
3102             }
3103           break;
3104
3105         case NE:
3106           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3107              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3108           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3109               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3110               && 1 <= (pos = exact_log2
3111                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3112                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3113             {
3114               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3115
3116               SUBST (SET_SRC (x),
3117                      gen_rtx_NEG (mode,
3118                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3119                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3120                                                     GEN_INT (pos))));
3121
3122               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3123               if (split && split != &SET_SRC (x))
3124                 return split;
3125             }
3126           break;
3127
3128         case SIGN_EXTEND:
3129           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3130
3131           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3132              mode as we don't know how many bits are significant
3133              in those modes.  */
3134           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3135               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3136             break;
3137
3138           pos = 0;
3139           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3140           unsignedp = 0;
3141           break;
3142
3143         case SIGN_EXTRACT:
3144         case ZERO_EXTRACT:
3145           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3146               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3147             {
3148               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3149               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3150               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3151
3152               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3153                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3154               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3155             }
3156           break;
3157
3158         default:
3159           break;
3160         }
3161
3162       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3163         {
3164           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3165
3166           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3167              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3168              constant might be too large.  We assume here that we can
3169              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3170              true for every current RISC.  */
3171
3172           if (unsignedp && len <= 8)
3173             {
3174               SUBST (SET_SRC (x),
3175                      gen_rtx_AND (mode,
3176                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3177                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3178                                    GEN_INT (pos)),
3179                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3180
3181               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3182               if (split && split != &SET_SRC (x))
3183                 return split;
3184             }
3185           else
3186             {
3187               SUBST (SET_SRC (x),
3188                      gen_rtx_fmt_ee
3189                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3190                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3191                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3192                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3193                                                - len - pos)),
3194                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3195
3196               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3197               if (split && split != &SET_SRC (x))
3198                 return split;
3199             }
3200         }
3201
3202       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3203          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3204          could be used as a split point.  */
3205       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3206            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3207            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3208           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3209           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3210               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3211                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3212                       == 'o'))))
3213         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3214
3215       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3216          not in a register.  The operation might require this operand in a
3217          register, so return it as a split point.  We can always do this
3218          because if the first operand were another operation, we would have
3219          already found it as a split point.  */
3220       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3221            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3222            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3223            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3224           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3225         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3226
3227       return 0;
3228
3229     case AND:
3230     case IOR:
3231       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3232          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3233          Similarly for IOR.  */
3234       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3235         {
3236           SUBST (*loc,
3237                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3238                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3239                                               GET_MODE (x),
3240                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3241                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3242           return find_split_point (loc, insn);
3243         }
3244
3245       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3246          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3247          other operand first.  */
3248       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3249         {
3250           rtx tem = XEXP (x, 0);
3251           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3252           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3253         }
3254       break;
3255
3256     default:
3257       break;
3258     }
3259
3260   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3261   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3262     {
3263     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3264     case '3':
3265       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3266       if (split)
3267         return split;
3268       /* ... fall through ...  */
3269     case '2':
3270     case 'c':
3271     case '<':
3272       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3273       if (split)
3274         return split;
3275       /* ... fall through ...  */
3276     case '1':
3277       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3278          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3279       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3280         return &XEXP (x, 0);
3281
3282       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3283       if (split)
3284         return split;
3285       return loc;
3286     }
3287
3288   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3289   return 0;
3290 }
3291 \f
3292 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3293    The result is TO if X is FROM;
3294    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3295    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3296    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3297
3298    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3299    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3300    The changes already made can still be undone.
3301    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3302    the caller can tell whether the result is valid.
3303
3304    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3305
3306    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3307
3308    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3309    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3310
3311 static rtx
3312 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3313      rtx x, from, to;
3314      int in_dest;
3315      int unique_copy;
3316 {
3317   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3318   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3319   const char *fmt;
3320   int len, i;
3321   rtx new;
3322
3323 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3324    RTX or if they are both registers with the same register number
3325    and mode.  */
3326
3327 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3328   ((X) == (Y)                                           \
3329    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3330        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3331
3332   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3333     {
3334       n_occurrences++;
3335       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3336     }
3337
3338   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3339      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3340      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3341      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3342      delete the feeding insn, which is incorrect.
3343
3344      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3345   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3346       && REGNO (x) == REGNO (from))
3347     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3348
3349   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3350      of which may contain things that can be combined.  */
3351   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3352     return x;
3353
3354   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3355      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3356      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3357      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3358      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3359      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3360   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3361     return to;
3362
3363   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3364      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3365      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3366      specially can result in circular rtl.
3367
3368      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3369      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3370      entries.  Ug.  */
3371
3372   if (code == PARALLEL
3373       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3374       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3375     {
3376       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3377
3378       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3379       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3380           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3381         return new;
3382
3383       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3384
3385       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3386         {
3387           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3388
3389           if (GET_CODE (dest) != REG
3390               && GET_CODE (dest) != CC0
3391               && GET_CODE (dest) != PC)
3392             {
3393               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3394
3395               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3396               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3397                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3398                 return new;
3399
3400               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3401             }
3402         }
3403     }
3404   else
3405     {
3406       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3407       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3408
3409       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3410          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3411          where we want to suppress replacing something inside a
3412          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3413       if (code == SET
3414           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3415               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3416               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3417         fmt = "ie";
3418
3419       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3420          constant.  */
3421       if (fmt[0] == 'e')
3422         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3423
3424       for (i = 0; i < len; i++)
3425         {
3426           if (fmt[i] == 'E')
3427             {
3428               int j;
3429               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3430                 {
3431                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3432                     {
3433                       new = (unique_copy && n_occurrences
3434                              ? copy_rtx (to) : to);
3435                       n_occurrences++;
3436                     }
3437                   else
3438                     {
3439                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3440                                    unique_copy);
3441
3442                       /* If this substitution failed, this whole thing
3443                          fails.  */
3444                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3445                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3446                         return new;
3447                     }
3448
3449                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3450                 }
3451             }
3452           else if (fmt[i] == 'e')
3453             {
3454               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3455               new = XEXP (x, i);
3456               if (in_dest
3457                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3458                       || code == ZERO_EXTRACT)
3459                   && i == 0
3460                   && GET_CODE (new) == REG)
3461                 ;
3462
3463               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3464                 {
3465                   /* In general, don't install a subreg involving two
3466                      modes not tieable.  It can worsen register
3467                      allocation, and can even make invalid reload
3468                      insns, since the reg inside may need to be copied
3469                      from in the outside mode, and that may be invalid
3470                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3471
3472                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3473                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3474                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3475                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3476                      FROM to CC0.  */
3477
3478                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3479                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3480                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3481                       && ! (code == SUBREG
3482                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3483                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3484 #ifdef HAVE_cc0
3485                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3486 #endif
3487                       )
3488                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3489
3490 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3491                   if (code == SUBREG
3492                       && GET_CODE (to) == REG
3493                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3494                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
3495                                                    GET_MODE (to),
3496                                                    GET_MODE (x)))
3497                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3498 #endif
3499
3500                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3501                   n_occurrences++;
3502                 }
3503               else
3504                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3505                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3506                    simplify the address.  We assume here that things that
3507                    are actually part of the destination have their inner
3508                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3509                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3510                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3511                    SET_DEST.  */
3512                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3513                              (((in_dest
3514                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3515                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3516                                || code == SET)
3517                               && i == 0), unique_copy);
3518
3519               /* If we found that we will have to reject this combination,
3520                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3521                  an expression containing it.  This will speed things up as
3522                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3523                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3524
3525               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3526                 return new;
3527
3528               if (GET_CODE (new) == CONST_INT && GET_CODE (x) == SUBREG)
3529                 {
3530                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3531
3532                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3533                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3534                                        SUBREG_BYTE (x));
3535                   if (! x)
3536                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3537                 }
3538               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3539                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3540                 {
3541                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3542                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3543                   if (! x)
3544                     abort ();
3545                 }
3546               else
3547                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3548             }
3549         }
3550     }
3551
3552   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3553      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3554      of repetitions that will be performed.  */
3555
3556   for (i = 0; i < 4; i++)
3557     {
3558       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3559          with it.  */
3560       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3561         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3562
3563       if (GET_CODE (x) == code)
3564         break;
3565
3566       code = GET_CODE (x);
3567
3568       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3569          have changed the form of X)  */
3570       op0_mode = VOIDmode;
3571     }
3572
3573   return x;
3574 }
3575 \f
3576 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3577    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3578    expression.
3579
3580    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3581    will be the iteration even if an expression with a code different from
3582    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3583
3584 static rtx
3585 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3586      rtx x;
3587      enum machine_mode op0_mode;
3588      int last;
3589      int in_dest;
3590 {
3591   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3592   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3593   rtx temp;
3594   rtx reversed;
3595   int i;
3596
3597   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3598      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3599   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3600       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3601     {
3602       temp = XEXP (x, 0);
3603       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3604       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3605     }
3606
3607   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3608      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3609      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3610      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3611      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3612      the first operand of X will really look like:
3613          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3614      We convert this to
3615          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3616      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3617      of this function may simplify the expression further.
3618
3619      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3620      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3621      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3622
3623      We do this to simplify address expressions.  */
3624
3625   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3626       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3627       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3628       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3629       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3630       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3631       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3632       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3633       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3634                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3635                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3636     {
3637       rtx new
3638         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3639                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3640                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3641
3642       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3643                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3644
3645       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3646     }
3647
3648   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3649      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3650      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3651      condition.
3652
3653      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3654
3655   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3656         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3657        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3658             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3659                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3660                       == 'o')))
3661            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3662                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3663                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3664                          == 'o')))))
3665       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
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     {
3671       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3672
3673       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3674       if (cond != 0
3675           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3676              to be simpler, so don't use it.  */
3677           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3678                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3679                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3680         {
3681           rtx cop1 = const0_rtx;
3682           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3683
3684           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3685             return x;
3686
3687           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3688              false arms to store-flag values.  */
3689           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3690           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3691
3692           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3693              is unlikely to be simpler.  */
3694           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3695               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3696             {
3697               enum rtx_code reversed;
3698
3699               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3700                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3701
3702               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3703                  just make the comparison operation.  */
3704               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3705                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3706               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3707                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3708                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3709                            != UNKNOWN))
3710                 x = gen_binary (reversed, mode, cond, cop1);
3711
3712               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3713                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3714               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3715                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3716                        && false_rtx == const0_rtx)
3717                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3718                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3719                                                     cop1),
3720                                         mode);
3721               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3722                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3723                        && true_rtx == const0_rtx
3724                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3725                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3726                            != UNKNOWN))
3727                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3728                                         gen_binary (reversed, mode,
3729                                                     cond, cop1),
3730                                         mode);
3731               else
3732                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3733                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3734                                                          cond, cop1),
3735                                              true_rtx, false_rtx);
3736
3737               code = GET_CODE (x);
3738               op0_mode = VOIDmode;
3739             }
3740         }
3741     }
3742
3743   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3744      present before.  */
3745   temp = 0;
3746   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3747     {
3748     case '1':
3749       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3750       break;
3751     case '<':
3752       {
3753         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3754         if (cmp_mode == VOIDmode)
3755           {
3756             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3757             if (cmp_mode == VOIDmode)
3758               cmp_mode = op0_mode;
3759           }
3760         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3761                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3762       }
3763 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3764       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3765         {
3766           if (temp == const0_rtx)
3767             temp = CONST0_RTX (mode);
3768           else
3769             temp = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode),
3770                                                  mode);
3771         }
3772 #endif
3773       break;
3774     case 'c':
3775     case '2':
3776       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3777       break;
3778     case 'b':
3779     case '3':
3780       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3781                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3782       break;
3783     }
3784
3785   if (temp)
3786     {
3787       x = temp;
3788       code = GET_CODE (temp);
3789       op0_mode = VOIDmode;
3790       mode = GET_MODE (temp);
3791     }
3792
3793   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3794   if (code == PLUS || code == MINUS
3795       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3796     {
3797       x = apply_distributive_law (x);
3798       code = GET_CODE (x);
3799       op0_mode = VOIDmode;
3800     }
3801
3802   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3803      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3804      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3805   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3806        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3807        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3808       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3809           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3810     {
3811       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3812         {
3813           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3814           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3815           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3816           rtx inner;
3817
3818           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3819              one if this is a commutative operation.  */
3820           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3821             {
3822               rtx tem = inner_op0;
3823               inner_op0 = inner_op1;
3824               inner_op1 = tem;
3825             }
3826           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3827                                              : code == DIV ? MULT
3828                                              : code,
3829                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3830
3831           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3832              didn't simplify.  */
3833           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3834             {
3835               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3836               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3837                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3838                                                  XEXP (x, 1));
3839             }
3840
3841           if (inner)
3842             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3843         }
3844     }
3845
3846   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3847   switch (code)
3848     {
3849     case MEM:
3850       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3851          address-recognizing predicates are called later.  */
3852       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3853       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3854       break;
3855
3856     case SUBREG:
3857       if (op0_mode == VOIDmode)
3858         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3859
3860       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3861       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3862           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3863              /* Don't call gen_lowpart_for_combine if the inner mode
3864                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3865                 inner mode is invalid.  */
3866           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3867               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3868         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3869
3870       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3871         break;
3872       {
3873         rtx temp;
3874         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3875                                 SUBREG_BYTE (x));
3876         if (temp)
3877           return temp;
3878       }
3879
3880       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3881          of the address.  */
3882       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3883           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3884               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3885         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3886
3887       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3888          we might have been counting on using the fact that some bits were
3889          zero.  We now do this in the SET.  */
3890
3891       break;
3892
3893     case NOT:
3894       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3895       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3896           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3897         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3898
3899       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3900       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3901         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3902
3903       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3904       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3905           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3906           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3907                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3908                                                mode)) != 0)
3909         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3910
3911       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3912          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3913          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3914          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3915       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3916           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3917         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3918                                                          const1_rtx, mode),
3919                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3920
3921       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3922           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3923           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3924               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3925           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3926           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3927         {
3928           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3929
3930           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3931                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3932                                                   inner_mode),
3933                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3934           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3935         }
3936
3937       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3938          reversing the comparison code if valid.  */
3939       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3940           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3941           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3942                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3943         return reversed;
3944
3945       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3946          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3947          perform the above simplification.  */
3948
3949       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3950           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3951           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3952           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3953         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3954
3955       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3956          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3957          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3958          coded.  */
3959
3960       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3961         {
3962           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3963           enum machine_mode op_mode;
3964
3965           op_mode = GET_MODE (in1);
3966           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3967
3968           op_mode = GET_MODE (in2);
3969           if (op_mode == VOIDmode)
3970             op_mode = mode;
3971           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
3972
3973           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
3974             {
3975               rtx tem = in2;
3976               in2 = in1; in1 = tem;
3977             }
3978
3979           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3980                                  mode, in1, in2);
3981         }
3982       break;
3983
3984     case NEG:
3985       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3986       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3987           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3988         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3989
3990       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3991       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3992         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
3993
3994       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
3995          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
3996          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
3997          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
3998          will be rounded differently.  */
3999       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
4000           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4001           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4002         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4003                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4004
4005       /* (neg (plus A B)) is canonicalized to (minus (neg A) B).  */
4006       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4007           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4008           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4009         {
4010           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4011           temp = combine_simplify_rtx (temp, mode, last, in_dest);
4012           return gen_binary (MINUS, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4013         }
4014
4015       /* (neg (mult A B)) becomes (mult (neg A) B).
4016          This works even for floating-point values.  */
4017       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT)
4018         {
4019           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4020           return gen_binary (MULT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4021         }
4022
4023       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4024       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4025           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4026         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4027
4028       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4029          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4030          if the operand is a constant).  */
4031
4032       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4033         {
4034           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4035                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4036           if (temp)
4037             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4038         }
4039
4040       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4041
4042       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4043          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4044          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4045
4046       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4047           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4048           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4049         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4050                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4051
4052       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4053          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4054          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4055          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4056          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4057          complex if it was just a register.  */
4058
4059       if (GET_CODE (temp) != REG
4060           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4061                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4062           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4063         {
4064           rtx temp1 = simplify_shift_const
4065             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4066              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4067                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4068              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4069
4070           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4071              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4072              we are better off with TEMP1.  */
4073           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4074               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4075               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4076             return temp1;
4077         }
4078       break;
4079
4080     case TRUNCATE:
4081       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4082          because we don't know the real bitsize of the partial
4083          integer mode.  */
4084       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4085         break;
4086
4087       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4088           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4089                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4090         SUBST (XEXP (x, 0),
4091                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4092                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4093
4094       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4095       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4096            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4097           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4098         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4099
4100       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4101          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4102       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4103            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4104           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4105               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4106           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4107         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4108                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4109
4110       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4111          (truncate:SI x).  */
4112       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4113           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4114           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4115         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4116
4117       /* If we know that the value is already truncated, we can
4118          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4119          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4120          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4121          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4122       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4123                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4124           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4125              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4126           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4127                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4128         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4129
4130       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4131          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4132          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4133          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4134       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4135           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4136           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4137         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4138
4139       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4140          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4141          permits.  */
4142       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4143           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4144           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4145           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4146         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4147
4148       break;
4149
4150     case FLOAT_TRUNCATE:
4151       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4152       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4153           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4154         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4155
4156       /* (float_truncate:SF (float_truncate:DF foo:XF))
4157          = (float_truncate:SF foo:XF).
4158          This may elliminate double rounding, so it is unsafe.
4159
4160          (float_truncate:SF (float_extend:XF foo:DF))
4161          = (float_truncate:SF foo:DF).
4162
4163          (float_truncate:DF (float_extend:XF foo:SF))
4164          = (float_extend:SF foo:DF).  */
4165       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_TRUNCATE
4166            && flag_unsafe_math_optimizations)
4167           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND)
4168         return simplify_gen_unary (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0),
4169                                                             0)))
4170                                    > GET_MODE_SIZE (mode)
4171                                    ? FLOAT_TRUNCATE : FLOAT_EXTEND,
4172                                    mode,
4173                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4174
4175       /*  (float_truncate (float x)) is (float x)  */
4176       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4177           && (flag_unsafe_math_optimizations
4178               || ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4179                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4180                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4181                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4182         return simplify_gen_unary (FLOAT, mode,
4183                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4184                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4185
4186       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4187          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4188       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4189            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4190           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4191           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4192         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4193                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4194
4195       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4196          is (float_truncate:SF x).  */
4197       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4198           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4199           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4200         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4201       break;
4202     case FLOAT_EXTEND:
4203       /*  (float_extend (float_extend x)) is (float_extend x)
4204
4205           (float_extend (float x)) is (float x) assuming that double
4206           rounding can't happen.
4207           */
4208       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4209           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4210               && ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4211                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4212                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4213                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4214         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4215                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4216                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4217
4218       break;
4219 #ifdef HAVE_cc0
4220     case COMPARE:
4221       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4222          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4223          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4224       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4225         return XEXP (x, 0);
4226
4227       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4228          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4229          0 - 0 is -0.  */
4230       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4231             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4232           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4233         return XEXP (x, 0);
4234       break;
4235 #endif
4236
4237     case CONST:
4238       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4239          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4240          REG_EQUAL note.  */
4241       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4242         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4243       break;
4244
4245 #ifdef HAVE_lo_sum
4246     case LO_SUM:
4247       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4248          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4249          again if it doesn't match.  */
4250       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4251           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4252         return XEXP (x, 1);
4253       break;
4254 #endif
4255
4256     case PLUS:
4257       /* Canonicalize (plus (mult (neg B) C) A) to (minus A (mult B C)).
4258        */
4259       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT
4260           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == NEG)
4261         {
4262           rtx in1, in2;
4263
4264           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0);
4265           in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4266           return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 1),
4267                              gen_binary (MULT, mode, in1, in2));
4268         }
4269
4270       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4271          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4272          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4273          they are now checked elsewhere.  */
4274       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4275           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4276         return gen_binary (PLUS, mode,
4277                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4278                                        XEXP (x, 1)),
4279                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4280
4281       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4282          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4283          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4284          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4285          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4286       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4287           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4288           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4289           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4290           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4291               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4292           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4293           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4294                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4295                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4296                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4297               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4298                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4299                       == (unsigned int) i + 1))))
4300         return simplify_shift_const
4301           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4302            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4303                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4304                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4305            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4306
4307       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4308          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4309          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4310          below.  */
4311       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4312           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4313               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4314           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4315                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4316                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4317         return
4318           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4319
4320       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4321          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4322          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4323          "a = (b & 8) == 0;"  */
4324       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4325           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4326           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4327                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4328           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4329         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4330            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4331                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4332                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4333            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4334
4335       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4336          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4337          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4338          become a & 3.  */
4339
4340       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4341           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4342               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4343         {
4344           /* Try to simplify the expression further.  */
4345           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4346           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4347
4348           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4349              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4350              address arithmetic instructions.  */
4351           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4352             return temp;
4353         }
4354       break;
4355
4356     case MINUS:
4357       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4358          by reversing the comparison code if valid.  */
4359       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4360           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4361           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4362           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4363                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4364                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4365         return reversed;
4366
4367       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4368          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4369       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4370           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4371           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4372           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4373         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4374                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4375
4376       /* Canonicalize (minus A (mult (neg B) C)) to (plus (mult B C) A).
4377        */
4378       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4379           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 0)) == NEG)
4380         {
4381           rtx in1, in2;
4382
4383           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 0);
4384           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4385           return gen_binary (PLUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4386                              XEXP (x, 0));
4387         }
4388
4389       /* Canonicalize (minus (neg A) (mult B C)) to
4390          (minus (mult (neg B) C) A).  */
4391       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4392           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4393         {
4394           rtx in1, in2;
4395
4396           in1 = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0), mode);
4397           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4398           return gen_binary (MINUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4399                              XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4400         }
4401
4402       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4403          integers.  */
4404       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4405         return gen_binary (MINUS, mode,
4406                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4407                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4408                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4409       break;
4410
4411     case MULT:
4412       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4413          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4414          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4415
4416       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4417         {
4418           x = apply_distributive_law
4419             (gen_binary (PLUS, mode,
4420                          gen_binary (MULT, mode,
4421                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4422                          gen_binary (MULT, mode,
4423                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4424                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4425
4426           if (GET_CODE (x) != MULT)
4427             return x;
4428         }
4429       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4430       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4431           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4432         {
4433           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4434                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4435                                                XEXP (x, 1));
4436           if (tem)
4437             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4438         }
4439       break;
4440
4441     case UDIV:
4442       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4443          its first operand is a shift.  */
4444       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4445           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4446           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4447               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4448               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4449               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4450               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4451         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4452       break;
4453
4454     case EQ:  case NE:
4455     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4456     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4457     case UNEQ:  case LTGT:
4458     case UNGT:  case UNGE:
4459     case UNLT:  case UNLE:
4460     case UNORDERED: case ORDERED:
4461       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4462          with it.  */
4463       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4464           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4465               && ! CC0_P (XEXP (x, 0))))
4466         {
4467           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4468           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4469           enum rtx_code new_code;
4470
4471           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4472             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4473
4474           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4475           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4476
4477           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4478              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4479              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4480              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4481              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4482              (plus X 1).
4483
4484              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4485              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4486              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4487              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4488
4489           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4490               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4491               && op1 == const0_rtx
4492               && mode == GET_MODE (op0)
4493               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4494             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4495                                             expand_compound_operation (op0));
4496
4497           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4498                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4499                    && op1 == const0_rtx
4500                    && mode == GET_MODE (op0)
4501                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4502                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4503             {
4504               op0 = expand_compound_operation (op0);
4505               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4506                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4507                                          mode);
4508             }
4509
4510           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4511                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4512                    && op1 == const0_rtx
4513                    && mode == GET_MODE (op0)
4514                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4515             {
4516               op0 = expand_compound_operation (op0);
4517               return gen_binary (XOR, mode,
4518                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4519                                  const1_rtx);
4520             }
4521
4522           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4523                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4524                    && op1 == const0_rtx
4525                    && mode == GET_MODE (op0)
4526                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4527                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4528             {
4529               op0 = expand_compound_operation (op0);
4530               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4531             }
4532
4533           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4534              those above.  */
4535           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4536               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4537               && op1 == const0_rtx
4538               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4539                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4540             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4541                                             expand_compound_operation (op0));
4542
4543           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4544                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4545                    && op1 == const0_rtx
4546                    && mode == GET_MODE (op0)
4547                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4548             {
4549               op0 = expand_compound_operation (op0);
4550               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4551                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4552                                          mode);
4553             }
4554
4555           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4556                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4557                    && op1 == const0_rtx
4558                    && mode == GET_MODE (op0)
4559                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4560                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4561             {
4562               op0 = expand_compound_operation (op0);
4563               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4564                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4565                                          mode);
4566             }
4567
4568           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4569           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4570                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4571                    && op1 == const0_rtx
4572                    && mode == GET_MODE (op0)
4573                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4574             {
4575               op0 = expand_compound_operation (op0);
4576               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4577             }
4578
4579           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4580              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4581              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4582              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4583              going to test the sign bit.  */
4584           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4585               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4586               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4587                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4588               && op1 == const0_rtx
4589               && mode == GET_MODE (op0)
4590               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4591             {
4592               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4593                                         expand_compound_operation (op0),
4594                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4595               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4596                 return XEXP (x, 0);
4597               else
4598                 return x;
4599             }
4600
4601           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4602           if (new_code != code)
4603             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4604
4605           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4606              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4607           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4608           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4609         }
4610       break;
4611
4612     case IF_THEN_ELSE:
4613       return simplify_if_then_else (x);
4614
4615     case ZERO_EXTRACT:
4616     case SIGN_EXTRACT:
4617     case ZERO_EXTEND:
4618     case SIGN_EXTEND:
4619       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4620       if (in_dest)
4621         return x;
4622
4623       return expand_compound_operation (x);
4624
4625     case SET:
4626       return simplify_set (x);
4627
4628     case AND:
4629     case IOR:
4630     case XOR:
4631       return simplify_logical (x, last);
4632
4633     case ABS:
4634       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4635       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4636         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4637
4638       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4639          do nothing.  */
4640       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4641         break;
4642
4643       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4644       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4645           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4646                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4647               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4648                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4649                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4650                   == 0)))
4651         return XEXP (x, 0);
4652
4653       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4654       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4655         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4656
4657       break;
4658
4659     case FFS:
4660       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4661       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4662           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4663         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4664       break;
4665
4666     case POPCOUNT:
4667     case PARITY:
4668       /* (pop* (zero_extend <X>)) = (pop* <X>) */
4669       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4670         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4671       break;
4672
4673     case FLOAT:
4674       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4675       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4676         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4677       break;
4678
4679     case ASHIFT:
4680     case LSHIFTRT:
4681     case ASHIFTRT:
4682     case ROTATE:
4683     case ROTATERT:
4684       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4685       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4686         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4687                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4688
4689 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4690       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4691         SUBST (XEXP (x, 1),
4692                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4693                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4694                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4695                               - 1,
4696                               NULL_RTX, 0));
4697 #endif
4698
4699       break;
4700
4701     case VEC_SELECT:
4702       {
4703         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4704         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4705         int len;
4706
4707         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4708           abort ();
4709         len = XVECLEN (op1, 0);
4710         if (len == 1
4711             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4712             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4713           {
4714             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4715
4716             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4717             for (;;)
4718               {
4719                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4720                   return op0;
4721                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4722                   {
4723                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4724                     if (op0_size < offset)
4725                       op0 = XEXP (op0, 0);
4726                     else
4727                       {
4728                         offset -= op0_size;
4729                         op0 = XEXP (op0, 1);
4730                       }
4731                   }
4732                 else
4733                   break;
4734               }
4735           }
4736       }
4737
4738       break;
4739
4740     default:
4741       break;
4742     }
4743
4744   return x;
4745 }
4746 \f
4747 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4748
4749 static rtx
4750 simplify_if_then_else (x)
4751      rtx x;
4752 {
4753   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4754   rtx cond = XEXP (x, 0);
4755   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4756   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4757   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4758   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4759   rtx temp;
4760   int i;
4761   enum rtx_code false_code;
4762   rtx reversed;
4763
4764   /* Simplify storing of the truth value.  */
4765   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4766     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4767
4768   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4769   if (comparison_p
4770       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4771       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4772                                           XEXP (cond, 1))))
4773     return reversed;
4774
4775   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4776      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4777      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4778
4779   if (comparison_p
4780       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4781           != UNKNOWN)
4782       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4783     {
4784       HOST_WIDE_INT nzb;
4785       rtx from = XEXP (cond, 0);
4786       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4787       rtx false_val = true_val;
4788       int swapped = 0;
4789
4790       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4791
4792       if (false_code == EQ)
4793         {
4794           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4795           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4796         }
4797
4798       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4799          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4800          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4801
4802       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4803           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4804         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4805       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4806                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4807                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4808         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4809
4810       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4811          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4812          of locally-shared RTL.  */
4813
4814       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4815         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4816                                       from, true_val),
4817                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4818       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4819         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4820                                    from, false_val),
4821                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4822
4823       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4824       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4825
4826       true_rtx = XEXP (x, 1);
4827       false_rtx = XEXP (x, 2);
4828       true_code = GET_CODE (cond);
4829     }
4830
4831   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4832      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4833      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4834      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4835      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4836
4837   if (comparison_p
4838       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4839       && (true_rtx == pc_rtx
4840           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4841               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4842           || true_rtx == const0_rtx
4843           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4844               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4845           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4846               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4847               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4848           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4849           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4850     {
4851       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4852       SUBST (XEXP (x, 0),
4853              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4854                                   XEXP (cond, 1)));
4855
4856       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4857       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4858
4859       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4860       cond = XEXP (x, 0);
4861
4862       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4863       true_code = GET_CODE (cond);
4864       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4865     }
4866
4867   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4868
4869   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4870     return true_rtx;
4871
4872   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4873   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4874       && !HONOR_NANS (mode)
4875       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4876       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4877     return false_rtx;
4878   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4879            && !HONOR_NANS (mode)
4880            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4881            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4882     return true_rtx;
4883
4884   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4885
4886   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4887       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4888       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4889       && comparison_p
4890       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4891       && ! side_effects_p (true_rtx))
4892     switch (true_code)
4893       {
4894       case GT:
4895       case GE:
4896         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4897       case LT:
4898       case LE:
4899         return
4900           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4901                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4902                               mode);
4903       default:
4904         break;
4905       }
4906
4907   /* Look for MIN or MAX.  */
4908
4909   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4910       && comparison_p
4911       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4912       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4913       && ! side_effects_p (cond))
4914     switch (true_code)
4915       {
4916       case GE:
4917       case GT:
4918         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4919       case LE:
4920       case LT:
4921         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4922       case GEU:
4923       case GTU:
4924         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4925       case LEU:
4926       case LTU:
4927         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4928       default:
4929         break;
4930       }
4931
4932   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4933      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4934      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4935      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4936      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4937      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4938
4939   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4940       && comparison_p
4941       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4942       && ! side_effects_p (x))
4943     {
4944       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4945       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4946       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4947       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4948       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4949       enum machine_mode m = mode;
4950       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4951
4952       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4953            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4954            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4955            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4956           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4957         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4958
4959       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4960          would be a match if we swapped the operands.  */
4961       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4962                 || GET_CODE (t) == XOR)
4963                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4964         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4965       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4966                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4967                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4968                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4969                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4970                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4971                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4972                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4973                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4974                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4975                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4976                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4977                    > (unsigned int)
4978                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4979                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4980         {
4981           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4982           extend_op = SIGN_EXTEND;
4983           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4984         }
4985       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4986                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4987                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4988                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4989                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4990                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4991                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4992                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4993                    > (unsigned int)
4994                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4995                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4996         {
4997           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4998           extend_op = SIGN_EXTEND;
4999           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5000         }
5001       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5002                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5003                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
5004                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5005                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
5006                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
5007                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
5008                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
5009                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
5010                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5011                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
5012                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
5013                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5014                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
5015                    == 0))
5016         {
5017           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5018           extend_op = ZERO_EXTEND;
5019           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5020         }
5021       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5022                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5023                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5024                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5025                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5026                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5027                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5028                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5029                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5030                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
5031                    == 0))
5032         {
5033           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5034           extend_op = ZERO_EXTEND;
5035           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5036         }
5037
5038       if (z)
5039         {
5040           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
5041                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5042           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
5043                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
5044           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5045           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
5046
5047           if (extend_op != NIL)
5048             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
5049
5050           return temp;
5051         }
5052     }
5053
5054   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
5055      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
5056      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
5057      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
5058
5059   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5060       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5061       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5062            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
5063           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
5064                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
5065               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
5066     return
5067       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5068                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
5069
5070   return x;
5071 }
5072 \f
5073 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
5074
5075 static rtx
5076 simplify_set (x)
5077      rtx x;
5078 {
5079   rtx src = SET_SRC (x);
5080   rtx dest = SET_DEST (x);
5081   enum machine_mode mode
5082     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5083   rtx other_insn;
5084   rtx *cc_use;
5085
5086   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5087   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5088     return src;
5089
5090   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5091      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5092      low-order bits.  */
5093
5094   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5095       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5096     {
5097       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
5098       SUBST (SET_SRC (x), src);
5099     }
5100
5101   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5102      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5103      undobuf.other_insn.  */
5104   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5105        || GET_CODE (src) == COMPARE
5106        || CC0_P (dest))
5107       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5108       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5109       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5110       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5111     {
5112       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5113       enum rtx_code new_code;
5114       rtx op0, op1, tmp;
5115       int other_changed = 0;
5116       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5117       enum machine_mode tmp_mode;
5118
5119       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5120         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5121       else
5122         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5123
5124       /* Check whether the comparison is known at compile time.  */
5125       if (GET_MODE (op0) != VOIDmode)
5126         tmp_mode = GET_MODE (op0);
5127       else if (GET_MODE (op1) != VOIDmode)
5128         tmp_mode = GET_MODE (op1);
5129       else
5130         tmp_mode = compare_mode;
5131       tmp = simplify_relational_operation (old_code, tmp_mode, op0, op1);
5132       if (tmp != NULL_RTX)
5133         {
5134           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5135           undobuf.other_insn = other_insn;
5136           SUBST (*cc_use, tmp);
5137
5138           /* Attempt to simplify CC user.  */
5139           if (GET_CODE (pat) == SET)
5140             {
5141               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5142               if (new != NULL_RTX)
5143                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5144             }
5145
5146           /* Convert X into a no-op move.  */
5147           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5148           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5149           return x;
5150         }
5151
5152       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5153       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5154
5155 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5156       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5157          need to use a different CC mode here.  */
5158       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5159 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5160
5161 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5162       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5163          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5164          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5165          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5166          which case we can safely change its mode.  */
5167       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5168         {
5169           unsigned int regno = REGNO (dest);
5170           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5171
5172           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5173               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5174             {
5175               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5176                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5177
5178               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5179               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5180               other_changed = 1;
5181
5182               dest = new_dest;
5183             }
5184         }
5185 #endif
5186
5187       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5188          undobuf.other_insn.  */
5189       if (new_code != old_code)
5190         {
5191           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5192
5193           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5194                                           dest, const0_rtx));
5195
5196           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5197              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5198              is zero, check if changing the user of the condition code will
5199              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5200              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5201
5202           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5203                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5204               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5205               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5206               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5207             {
5208               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5209
5210               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5211                    && ! check_asm_operands (pat)))
5212                 {
5213                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5214                   other_insn = 0;
5215
5216                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5217                 }
5218             }
5219
5220           other_changed = 1;
5221         }
5222
5223       if (other_changed)
5224         undobuf.other_insn = other_insn;
5225
5226 #ifdef HAVE_cc0
5227       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5228          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5229       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5230         {
5231           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5232           src = op0;
5233         }
5234       else
5235 #endif
5236
5237       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5238          correct mode, we need one.  */
5239       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5240         {
5241           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5242           src = SET_SRC (x);
5243         }
5244       else
5245         {
5246           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5247           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5248           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5249         }
5250     }
5251   else
5252     {
5253       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5254          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5255       src = make_compound_operation (src, SET);
5256       SUBST (SET_SRC (x), src);
5257     }
5258
5259   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5260      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5261      (set (subreg:m2 x) (op)).
5262
5263      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5264      we only care about the low bits of the result.
5265
5266      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5267      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5268      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5269      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5270
5271   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5272       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5273       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5274            / UNITS_PER_WORD)
5275           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5276                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5277 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5278       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5279           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5280 #endif
5281 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5282       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5283             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5284                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5285                                          GET_MODE (src)))
5286 #endif
5287       && (GET_CODE (dest) == REG
5288           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5289               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5290     {
5291       SUBST (SET_DEST (x),
5292              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5293                                       dest));
5294       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5295
5296       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5297     }
5298
5299 #ifdef HAVE_cc0
5300   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5301      in SRC.  */
5302   if (dest == cc0_rtx
5303       && GET_CODE (src) == SUBREG
5304       && subreg_lowpart_p (src)
5305       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5306           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5307     {
5308       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5309       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5310
5311       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5312       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5313           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5314               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5315                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5316         {
5317           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5318           src = SET_SRC (x);
5319         }
5320     }
5321 #endif
5322
5323 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5324   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5325      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5326      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5327
5328   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5329       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5330       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5331       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5332           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5333       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5334     {
5335       SUBST (SET_SRC (x),
5336              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5337                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5338
5339       src = SET_SRC (x);
5340     }
5341 #endif
5342
5343   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5344      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5345      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5346      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5347      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5348
5349   if (GET_CODE (dest) != PC
5350       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5351       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5352       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5353       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5354       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5355 #ifdef HAVE_conditional_move
5356       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5357 #endif
5358       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5359                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5360           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5361       && ! side_effects_p (src))
5362     {
5363       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5364                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5365       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5366                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5367       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5368
5369       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5370           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5371         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5372       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5373                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5374         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5375       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5376                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5377         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5378       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5379                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5380         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5381
5382       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5383                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5384       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5385                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5386                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5387                                               GET_MODE (src)),
5388                           false_rtx);
5389
5390       SUBST (SET_SRC (x),
5391              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5392                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5393                          term3));
5394
5395       src = SET_SRC (x);
5396     }
5397
5398   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5399      whole thing fail.  */
5400   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5401     return src;
5402   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5403     return dest;
5404   else
5405     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5406     return make_field_assignment (x);
5407 }
5408 \f
5409 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5410    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5411
5412 static rtx
5413 simplify_logical (x, last)
5414      rtx x;
5415      int last;
5416 {
5417   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5418   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5419   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5420   rtx reversed;
5421
5422   switch (GET_CODE (x))
5423     {
5424     case AND:
5425       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5426          insn (and may simplify more).  */
5427       if (GET_CODE (op0) == XOR
5428           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5429           && ! side_effects_p (op1))
5430         x = gen_binary (AND, mode,
5431                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5432                         op1);
5433
5434       if (GET_CODE (op0) == XOR
5435           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5436           && ! side_effects_p (op1))
5437         x = gen_binary (AND, mode,
5438                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5439                         op1);
5440
5441       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5442       if (GET_CODE (op0) == NOT
5443           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5444           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5445           && ! side_effects_p (op1))
5446         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5447
5448       if (GET_CODE (op0) == NOT
5449           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5450           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5451           && ! side_effects_p (op1))
5452         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5453
5454       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5455          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5456          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5457       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5458           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5459               || INTVAL (op1) > 0))
5460         {
5461           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5462
5463           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5464              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5465              and then exit.  */
5466           if (last
5467               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5468               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5469               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5470             return gen_binary (IOR, mode,
5471                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5472                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5473                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5474
5475           if (GET_CODE (x) != AND)
5476             return x;
5477
5478           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5479               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5480             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5481         }
5482
5483       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5484       if (GET_CODE (op0) == IOR
5485           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5486               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5487           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5488           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5489         return op1;
5490
5491       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5492          we start with some combination of logical operations and apply
5493          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5494          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5495          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5496          will result.
5497
5498          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5499          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5500          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5501          which then simplifies to (and (A (not B))).
5502
5503          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5504          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5505
5506       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5507         {
5508           x = apply_distributive_law
5509             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5510                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5511                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5512                                      copy_rtx (op1))));
5513           if (GET_CODE (x) != AND)
5514             return x;
5515         }
5516
5517       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5518         return apply_distributive_law
5519           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5520                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5521                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5522                                    copy_rtx (op0))));
5523
5524       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5525          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5526
5527       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5528         return apply_distributive_law
5529           (gen_binary (XOR, mode,
5530                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5531                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5532                                    XEXP (op1, 1))));
5533
5534       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5535         return apply_distributive_law
5536           (gen_binary (XOR, mode,
5537                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5538                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5539       break;
5540
5541     case IOR:
5542       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5543       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5544           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5545           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5546         return op1;
5547
5548       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5549       if (GET_CODE (op0) == AND
5550           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5551               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5552           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5553           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5554         return op1;
5555
5556       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5557          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5558
5559       if (GET_CODE (op0) == AND)
5560         {
5561           x = apply_distributive_law
5562             (gen_binary (AND, mode,
5563                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5564                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5565                                      copy_rtx (op1))));
5566
5567           if (GET_CODE (x) != IOR)
5568             return x;
5569         }
5570
5571       if (GET_CODE (op1) == AND)
5572         {
5573           x = apply_distributive_law
5574             (gen_binary (AND, mode,
5575                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5576                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5577                                      copy_rtx (op0))));
5578
5579           if (GET_CODE (x) != IOR)
5580             return x;
5581         }
5582
5583       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5584          mode size to (rotate A CX).  */
5585
5586       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5587            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5588           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5589           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5590           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5591           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5592               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5593         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5594                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5595                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5596
5597       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5598          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5599          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5600          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5601          can be safely shifted left C bits.  */
5602       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5603           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5604           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5605           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5606           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5607         {
5608           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5609           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5610
5611           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5612               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5613             {
5614               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5615                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5616               return op0;
5617             }
5618         }
5619       break;
5620
5621     case XOR:
5622       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5623          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5624          using those methods and possibly other simplifications.  */
5625
5626       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5627           && (nonzero_bits (op0, mode)
5628               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5629         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5630
5631       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5632          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5633          (NOT y).  */
5634       {
5635         int num_negated = 0;
5636
5637         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5638           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5639         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5640           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5641
5642         if (num_negated == 2)
5643           {
5644             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5645             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5646           }
5647         else if (num_negated == 1)
5648           return
5649             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5650                                 mode);
5651       }
5652
5653       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5654          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5655          if B is a constant.  */
5656
5657       if (GET_CODE (op0) == AND
5658           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5659           && ! side_effects_p (op1))
5660         return gen_binary (AND, mode,
5661                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5662                            op1);
5663
5664       else if (GET_CODE (op0) == AND
5665                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5666                && ! side_effects_p (op1))
5667         return gen_binary (AND, mode,
5668                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5669                            op1);
5670
5671       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5672          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5673       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5674           && op1 == const1_rtx
5675           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5676           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5677                                               XEXP (op0, 1))))
5678         return reversed;
5679
5680       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5681          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5682          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5683
5684       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5685           && op1 == const1_rtx
5686           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5687           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5688           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5689         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5690
5691       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5692          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5693       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5694           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5695               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5696           && op1 == const_true_rtx
5697           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5698           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5699                                               XEXP (op0, 1))))
5700         return reversed;
5701
5702       break;
5703
5704     default:
5705       abort ();
5706     }
5707
5708   return x;
5709 }
5710 \f
5711 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5712    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5713    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5714    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5715
5716    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5717    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5718    simplifying at each stage.
5719
5720    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5721    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5722    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5723
5724 static rtx
5725 expand_compound_operation (x)
5726      rtx x;
5727 {
5728   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5729   int unsignedp = 0;
5730   unsigned int modewidth;
5731   rtx tem;
5732
5733   switch (GET_CODE (x))
5734     {
5735     case ZERO_EXTEND:
5736       unsignedp = 1;
5737     case SIGN_EXTEND:
5738       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5739          it depends on implicitly extending the value.
5740          Since we don't know the right way to extend it,
5741          we can't tell whether the implicit way is right.
5742
5743          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5744          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5745          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5746       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5747         return x;
5748
5749       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5750          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5751          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5752          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5753
5754          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5755          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5756          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5757
5758       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5759         return x;
5760
5761       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5762          or complex modes into shifts causes problems.  */
5763
5764       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5765         return x;
5766
5767       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5768       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5769          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5770          know how much masking to do.  */
5771       if (len == 0)
5772         return x;
5773
5774       break;
5775
5776     case ZERO_EXTRACT:
5777       unsignedp = 1;
5778     case SIGN_EXTRACT:
5779       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5780       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5781         return XEXP (x, 0);
5782
5783       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5784           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5785           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5786         return x;
5787
5788       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5789          or complex modes into shifts causes problems.  */
5790
5791       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5792         return x;
5793
5794       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5795       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5796
5797       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5798          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5799          and is used only for this purpose.  */
5800       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5801         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5802
5803       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5804         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5805
5806       break;
5807
5808     default:
5809       return x;
5810     }
5811   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5812      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5813      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5814   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5815       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5816           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5817                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5818                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5819                      >> 1))
5820                == 0)))
5821     {
5822       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5823       return expand_compound_operation (temp);
5824     }
5825
5826   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5827   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5828     {
5829       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5830          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5831          set.  */
5832       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5833           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5834           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5835           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5836               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5837         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5838
5839       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5840       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5841           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5842           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5843           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5844           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5845               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5846         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5847
5848       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5849          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5850          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5851          than HOST_WIDE_INT.  */
5852       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5853           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5854           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5855           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5856               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5857           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5858               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5859         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5860
5861       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5862       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5863           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5864           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5865           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5866           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5867               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5868           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5869               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5870         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5871
5872     }
5873
5874   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5875      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5876      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5877      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5878
5879      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5880      converted into an AND of a shift.
5881
5882      We must check for the case where the left shift would have a negative
5883      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5884      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5885      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5886      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5887      a such a position.  */
5888
5889   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5890   if (modewidth + len >= pos)
5891     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5892                                 GET_MODE (x),
5893                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5894                                                       GET_MODE (x),
5895                                                       XEXP (x, 0),
5896                                                       modewidth - pos - len),
5897                                 modewidth - len);
5898
5899   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5900     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5901                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5902                                                         GET_MODE (x),
5903                                                         XEXP (x, 0), pos),
5904                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5905   else
5906     /* Any other cases we can't handle.  */
5907     return x;
5908
5909   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5910      expression.  */
5911   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5912     return x;
5913
5914   return tem;
5915 }
5916 \f
5917 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5918    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5919    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5920    logical operations.
5921
5922    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5923    support variable lengths.  */
5924
5925 static rtx
5926 expand_field_assignment (x)
5927      rtx x;
5928 {
5929   rtx inner;
5930   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5931   int len;
5932   rtx mask;
5933   enum machine_mode compute_mode;
5934
5935   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5936   while (1)
5937     {
5938       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5939           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5940         {
5941           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5942           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5943           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5944         }
5945       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5946                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5947         {
5948           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5949           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5950           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5951
5952           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5953              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5954           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5955               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5956             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5957
5958           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5959             {
5960               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5961                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5962                                - INTVAL (pos));
5963               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5964                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5965                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5966                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5967                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5968                 pos = XEXP (pos, 0);
5969               else
5970                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5971                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5972                                            - len),
5973                                   pos);
5974             }
5975         }
5976
5977       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5978          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5979       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5980                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5981                && nonzero_sign_valid
5982                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5983                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5984                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5985                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5986         {
5987           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5988                            gen_lowpart_for_combine
5989                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5990                             SET_SRC (x)));
5991           continue;
5992         }
5993       else
5994         break;
5995
5996       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5997         inner = SUBREG_REG (inner);
5998
5999       compute_mode = GET_MODE (inner);
6000
6001       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
6002       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
6003         {
6004           enum machine_mode imode;
6005
6006           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
6007           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
6008             break;
6009
6010           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
6011           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
6012           if (imode == BLKmode)
6013             break;
6014
6015           compute_mode = imode;
6016           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
6017         }
6018
6019       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
6020       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6021         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
6022       else
6023         break;
6024
6025       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
6026          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
6027          we don't want shared RTL in that case.  */
6028       x = gen_rtx_SET
6029         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
6030          gen_binary (IOR, compute_mode,
6031                      gen_binary (AND, compute_mode,
6032                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
6033                                                      gen_binary (ASHIFT,
6034                                                                  compute_mode,
6035                                                                  mask, pos),
6036                                                      compute_mode),
6037                                  inner),
6038                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
6039                                  gen_binary (AND, compute_mode,
6040                                              gen_lowpart_for_combine
6041                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
6042                                              mask),
6043                                  pos)));
6044     }
6045
6046   return x;
6047 }
6048 \f
6049 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
6050    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
6051    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
6052
6053    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
6054    that went outside the boundary of the object in memory, which is
6055    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
6056    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
6057    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
6058    it will cause the resulting insn not to match.
6059
6060    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
6061    signed reference.
6062
6063    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
6064    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
6065    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
6066    be used.
6067
6068    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
6069    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
6070
6071    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
6072
6073    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
6074    can't handle it.  */
6075
6076 static rtx
6077 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
6078                  unsignedp, in_dest, in_compare)
6079      enum machine_mode mode;
6080      rtx inner;
6081      HOST_WIDE_INT pos;
6082      rtx pos_rtx;
6083      unsigned HOST_WIDE_INT len;
6084      int unsignedp;
6085      int in_dest, in_compare;
6086 {
6087   /* This mode describes the size of the storage area
6088      to fetch the overall value from.  Within that, we
6089      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6090   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6091   enum machine_mode inner_mode;
6092   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
6093   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6094   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6095   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6096   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6097   int spans_byte = 0;
6098   rtx new = 0;
6099   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6100   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6101
6102   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
6103   if (GET_CODE (inner) == USE)
6104     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
6105     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
6106        to pretend that it was a full-word object.  */
6107     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
6108   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6109     {
6110       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6111          consider just the QI as the memory to extract from.
6112          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6113          irrelevant to the meaning of this extraction,
6114          since POS and LEN count from the lsb.  */
6115       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
6116         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6117       inner = SUBREG_REG (inner);
6118     }
6119   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6120            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
6121            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6122            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6123     {
6124       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6125          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6126          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6127          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6128       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6129                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6130                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6131       if (new != 0)
6132         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6133     }
6134
6135   inner_mode = GET_MODE (inner);
6136
6137   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6138     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6139
6140   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6141      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6142      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6143      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6144      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6145
6146      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6147      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6148      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6149      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6150      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6151      valid in bit-field insns.  */
6152
6153   if (tmode != BLKmode
6154       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6155       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6156            && GET_CODE (inner) != MEM
6157            && (! in_dest
6158                || (GET_CODE (inner) == REG
6159                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6160           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
6161               && (pos
6162                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6163                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6164               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6165                  may not be aligned, for one thing).  */
6166               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6167               && (inner_mode == tmode
6168                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6169                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6170     {
6171       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6172          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6173          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6174
6175          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6176          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6177
6178       if (GET_CODE (inner) == MEM)
6179         {
6180           HOST_WIDE_INT offset;
6181
6182           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6183           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6184             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6185           else
6186             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6187
6188           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6189         }
6190       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6191         {
6192           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6193              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6194           if (tmode != inner_mode)
6195             {
6196               HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6197
6198               if (WORDS_BIG_ENDIAN
6199                   && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6200                 final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6201                                - GET_MODE_SIZE (tmode))
6202                               / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6203
6204               final_word *= UNITS_PER_WORD;
6205               if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6206                   GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6207                 final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6208                                - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6209
6210               /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6211                  simplifying (x>>32)&255.  */
6212               if (final_word >= GET_MODE_SIZE (inner_mode))
6213                 return NULL_RTX;
6214
6215               new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6216             }
6217           else
6218             new = inner;
6219         }
6220       else
6221         new = force_to_mode (inner, tmode,
6222                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6223                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6224                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6225                              NULL_RTX, 0);
6226
6227       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6228          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6229
6230       if (in_dest)
6231         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6232                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6233                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6234                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6235
6236       if (mode == tmode)
6237         return new;
6238
6239       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6240         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6241
6242       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6243          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6244          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6245       if (flag_expensive_optimizations
6246           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6247               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6248                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6249                         GET_MODE_MASK (tmode))
6250                        >> 1))
6251                   == 0)))
6252         {
6253           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6254           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6255
6256           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6257              backends.  */
6258           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6259             return temp;
6260           return temp1;
6261         }
6262
6263       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6264          proper mode.  */
6265
6266       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6267                              mode, new));
6268     }
6269
6270   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6271      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6272      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6273   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6274       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6275     return 0;
6276
6277   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6278      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6279      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6280      our object in cases when an original shift would have been
6281      undefined.  */
6282   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6283       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6284           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6285     return 0;
6286
6287   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6288      and the mode for the result.  */
6289   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6290     {
6291       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6292       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6293       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6294     }
6295
6296   if (! in_dest && unsignedp
6297       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6298     {
6299       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6300       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6301       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6302     }
6303
6304   if (! in_dest && ! unsignedp
6305       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6306     {
6307       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6308       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6309       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6310     }
6311
6312   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6313
6314   if (mode != VOIDmode
6315       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6316     extraction_mode = mode;
6317
6318   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6319       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6320     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6321
6322   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6323      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6324      EXTRACTION_MODE.  */
6325   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6326     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6327   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6328            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6329                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6330     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6331
6332   orig_pos = pos;
6333
6334   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6335     {
6336       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6337          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6338          position.  Otherwise, build subtraction.
6339          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6340          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6341          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6342          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6343       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6344                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6345                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6346
6347       if (pos_rtx == 0)
6348         pos = width - len - pos;
6349       else
6350         pos_rtx
6351           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6352       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6353          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6354     }
6355
6356   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6357      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6358      the value.  */
6359   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6360       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6361       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6362            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6363                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6364                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6365     {
6366       int offset = 0;
6367
6368       /* The computations below will be correct if the machine is big
6369          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6370          If it is mixed, we must adjust.  */
6371
6372       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6373          adjust OFFSET to compensate.  */
6374       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6375           && ! spans_byte
6376           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6377         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6378
6379       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6380       if (pos_rtx == 0)
6381         {
6382           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6383           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6384         }
6385
6386       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6387           && ! spans_byte
6388           && is_mode != wanted_inner_mode)
6389         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6390                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6391
6392       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6393         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6394     }
6395
6396   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6397      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6398      of the new mode.  */
6399   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6400     {
6401       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6402           && (pos_rtx != 0
6403               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6404         return 0;
6405
6406       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6407                              pos_rtx
6408                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6409                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6410                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6411                                 << orig_pos),
6412                              NULL_RTX, 0);
6413     }
6414
6415   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6416      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6417   if (pos_rtx != 0
6418       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6419     {
6420       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6421
6422       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6423          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6424          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6425          cases.  */
6426       if (flag_expensive_optimizations
6427           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6428               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6429                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6430                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6431                        >> 1))
6432                   == 0)))
6433         {
6434           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6435
6436           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6437              backends.  */
6438           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6439             temp = temp1;
6440         }
6441       pos_rtx = temp;
6442     }
6443   else if (pos_rtx != 0
6444            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6445     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6446
6447   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6448      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6449      be a CONST_INT.  */
6450   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6451     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6452
6453   else if (pos_rtx == 0)
6454     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6455
6456   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6457   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6458                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6459   if (! in_dest)
6460     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6461
6462   return new;
6463 }
6464 \f
6465 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6466    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6467
6468 static rtx
6469 extract_left_shift (x, count)
6470      rtx x;
6471      int count;
6472 {
6473   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6474   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6475   rtx tem;
6476
6477   switch (code)
6478     {
6479     case ASHIFT:
6480       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6481          either the value being shifted if the shift count is equal to
6482          COUNT or a shift for the difference.  */
6483       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6484           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6485         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6486                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6487       break;
6488
6489     case NEG:  case NOT:
6490       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6491         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6492
6493       break;
6494
6495     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6496       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6497          make a new operation.  */
6498       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6499           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6500           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6501         return gen_binary (code, mode, tem,
6502                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6503
6504       break;
6505
6506     default:
6507       break;
6508     }
6509
6510   return 0;
6511 }
6512 \f
6513 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6514    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6515    Form these expressions.
6516
6517    Return the new rtx, usually just X.
6518
6519    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6520    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6521    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6522    shifts done elsewhere.
6523
6524    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6525
6526    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6527    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6528    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6529    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6530
6531 static rtx
6532 make_compound_operation (x, in_code)
6533      rtx x;
6534      enum rtx_code in_code;
6535 {
6536   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6537   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6538   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6539   rtx rhs, lhs;
6540   enum rtx_code next_code;
6541   int i;
6542   rtx new = 0;
6543   rtx tem;
6544   const char *fmt;
6545
6546   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6547      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6548      but once inside, go back to our default of SET.  */
6549
6550   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6551                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6552                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6553                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6554
6555   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6556      nonzero, it will be returned.  */
6557
6558   switch (code)
6559     {
6560     case ASHIFT:
6561       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6562          an address.  */
6563       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6564           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6565           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6566         {
6567           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6568           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6569                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6570                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6571         }
6572       break;
6573
6574     case AND:
6575       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6576          with it.  */
6577       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6578         break;
6579
6580       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6581          is a logical right shift, make an extraction.  */
6582       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6583           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6584         {
6585           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6586           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6587                                  0, in_code == COMPARE);
6588         }
6589
6590       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6591       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6592                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6593                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6594                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6595         {
6596           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6597                                          next_code);
6598           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6599                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6600                                  0, in_code == COMPARE);
6601         }
6602       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6603       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6604                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6605                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6606                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6607                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6608         {
6609           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6610           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6611                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6612                                              XEXP (x, 1)),
6613                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6614                                              XEXP (x, 1)));
6615           new = make_compound_operation (new, in_code);
6616         }
6617
6618       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6619          of bits in M, this is an extraction.  */
6620
6621       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6622                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6623                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6624                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6625         {
6626           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6627           new = make_extraction (mode, new,
6628                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6629                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6630                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6631         }
6632
6633       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6634          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6635          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6636       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6637                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6638                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6639                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6640                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6641                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6642                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6643         {
6644           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6645
6646           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6647           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6648             SUBST (XEXP (x, 0),
6649                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6650                                      make_compound_operation
6651                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6652                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6653         }
6654
6655       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6656          representable by an extraction even if no shift is present.
6657          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6658          we are in a COMPARE.  */
6659       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6660         new = make_extraction (mode,
6661                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6662                                                         next_code),
6663                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6664
6665       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6666          convert this into the appropriate bit extract.  */
6667       else if (in_code == COMPARE
6668                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6669         new = make_extraction (mode,
6670                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6671                                                         next_code),
6672                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6673
6674       break;
6675
6676     case LSHIFTRT:
6677       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6678          arithmetic shift.  */
6679       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6680           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6681           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6682           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6683         {
6684           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6685                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6686                                                            next_code),
6687                                   XEXP (x, 1));
6688           break;
6689         }
6690
6691       /* ... fall through ...  */
6692
6693     case ASHIFTRT:
6694       lhs = XEXP (x, 0);
6695       rhs = XEXP (x, 1);
6696
6697       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6698          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6699       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6700           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6701           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6702           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6703         {
6704           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6705           new = make_extraction (mode, new,
6706                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6707                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6708                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6709           break;
6710         }
6711
6712       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6713          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6714          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6715          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6716
6717       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6718           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6719                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6720           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6721           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6722           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6723         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6724                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6725                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6726
6727       break;
6728
6729     case SUBREG:
6730       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6731          narrowing the object and it has a different RTL code from
6732          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6733
6734       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6735       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6736           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6737           && subreg_lowpart_p (x))
6738         {
6739           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6740                                      NULL_RTX, 0);
6741
6742           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6743              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6744           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6745             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6746
6747           return newer;
6748         }
6749
6750       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6751          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6752          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6753          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6754       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6755            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6756           && subreg_lowpart_p (x))
6757         {
6758           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6759               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6760                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6761             {
6762               if (! SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6763                 break;
6764               tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6765             }
6766           else
6767             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6768           return tem;
6769         }
6770       break;
6771
6772     default:
6773       break;
6774     }
6775
6776   if (new)
6777     {
6778       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6779       code = GET_CODE (x);
6780     }
6781
6782   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6783   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6784   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6785     if (fmt[i] == 'e')
6786       {
6787         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6788         SUBST (XEXP (x, i), new);
6789       }
6790
6791   return x;
6792 }
6793 \f
6794 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6795    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6796    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6797    low-order bit.
6798
6799    *PLEN is set to the length of the field.  */
6800
6801 static int
6802 get_pos_from_mask (m, plen)
6803      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6804      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6805 {
6806   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6807   int pos = exact_log2 (m & -m);
6808   int len;
6809
6810   if (pos < 0)
6811     return -1;
6812
6813   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6814      two minus 1.  */
6815   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6816
6817   if (len <= 0)
6818     return -1;
6819
6820   *plen = len;
6821   return pos;
6822 }
6823 \f
6824 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6825    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6826    If other bits are being computed or if masking operations are done
6827    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6828    ignored.
6829
6830    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6831    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6832
6833    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6834    replace X with REG.
6835
6836    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6837    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6838    NOT, NEG, or XOR.  */
6839
6840 static rtx
6841 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6842      rtx x;
6843      enum machine_mode mode;
6844      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6845      rtx reg;
6846      int just_select;
6847 {
6848   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6849   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6850   enum machine_mode op_mode;
6851   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6852   rtx op0, op1, temp;
6853
6854   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6855      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6856      expression is VOIDmode.
6857
6858      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6859      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6860   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6861     return x;
6862
6863   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6864      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6865      in MODE.  */
6866   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6867               && have_insn_for (code, mode))
6868              ? mode : GET_MODE (x));
6869
6870   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6871      than the one it came in with.  */
6872   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6873       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6874     op_mode = GET_MODE (x);
6875
6876   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6877   if (op_mode)
6878     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6879
6880   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6881      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6882      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6883   if (op_mode)
6884     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6885                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6886                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6887                       - 1));
6888   else
6889     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6890
6891   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6892   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6893
6894   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6895   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6896     x = const0_rtx;
6897
6898   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6899      test below will fail.  */
6900   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6901     {
6902       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6903         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6904       else
6905         {
6906           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
6907           return gen_lowpart_common (mode, x);
6908         }
6909     }
6910
6911   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6912      get X in the proper mode.  */
6913   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6914       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6915     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6916
6917   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6918      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6919   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6920     return x;
6921
6922   switch (code)
6923     {
6924     case CLOBBER:
6925       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6926          generating something that won't match.  */
6927       return x;
6928
6929     case USE:
6930       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6931          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6932          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6933       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6934           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6935         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6936       break;
6937
6938     case SIGN_EXTEND:
6939     case ZERO_EXTEND:
6940     case ZERO_EXTRACT:
6941     case SIGN_EXTRACT:
6942       x = expand_compound_operation (x);
6943       if (GET_CODE (x) != code)
6944         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6945       break;
6946
6947     case REG:
6948       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6949                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6950         x = reg;
6951       break;
6952
6953     case SUBREG:
6954       if (subreg_lowpart_p (x)
6955           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6956              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6957              have.  */
6958           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6959                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6960               || (0 == (mask
6961                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6962                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6963         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6964       break;
6965
6966     case AND:
6967       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6968          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6969          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6970
6971       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6972         {
6973           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6974                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6975
6976           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6977              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6978              need it.  */
6979
6980           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6981               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6982                   == mask))
6983             x = XEXP (x, 0);
6984
6985           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6986              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6987              constant in the AND is wide enough, this might make a
6988              cheaper constant.  */
6989
6990           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6991               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6992               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6993             {
6994               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6995                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6996               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6997               rtx y;
6998
6999               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
7000                  number, sign extend it.  */
7001               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7002                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7003                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7004
7005               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
7006               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
7007                 x = y;
7008             }
7009
7010           break;
7011         }
7012
7013       goto binop;
7014
7015     case PLUS:
7016       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
7017          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
7018          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
7019          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
7020
7021       {
7022         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7023         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
7024
7025         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
7026            number, sign extend it.  */
7027
7028         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7029             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7030           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7031
7032         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7033             && exact_log2 (- smask) >= 0
7034             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
7035             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
7036           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
7037                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
7038                                 mode, smask, reg, next_select);
7039       }
7040
7041       /* ... fall through ...  */
7042
7043     case MULT:
7044       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
7045          most significant bit in MASK since carries from those bits will
7046          affect the bits we are interested in.  */
7047       mask = fuller_mask;
7048       goto binop;
7049
7050     case MINUS:
7051       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
7052          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
7053       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7054           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
7055                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
7056               > mask))
7057         {
7058           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
7059                                   GET_MODE (x));
7060           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7061         }
7062
7063       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
7064          replace with (not Y).  */
7065       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7066           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) fuller_mask)
7067               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
7068         {
7069           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
7070                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
7071           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7072         }
7073
7074       mask = fuller_mask;
7075       goto binop;
7076
7077     case IOR:
7078     case XOR:
7079       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
7080          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
7081          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7082          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7083
7084       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7085           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7086           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7087           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7088           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7089           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7090                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7091               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7092           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7093               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7094         {
7095           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7096                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7097           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7098                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7099           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7100                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7101           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7102         }
7103
7104     binop:
7105       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7106          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7107
7108       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7109                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7110                                                     reg, next_select));
7111       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7112                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7113                                                     reg, next_select));
7114
7115       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7116         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7117       break;
7118
7119     case ASHIFT:
7120       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7121          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7122          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7123          because such a count will have a different meaning in a
7124          wider mode.  */
7125
7126       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7127              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7128              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7129           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7130                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7131                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7132         break;
7133
7134       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7135          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7136          conservative form of the mask.  */
7137       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7138           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7139           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7140           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7141         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7142       else
7143         mask = fuller_mask;
7144
7145       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7146                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7147                                                     mask, reg, next_select));
7148
7149       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7150         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7151       break;
7152
7153     case LSHIFTRT:
7154       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7155          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7156          in OP_MODE.  */
7157
7158       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7159           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7160           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7161         {
7162           rtx inner = XEXP (x, 0);
7163           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7164
7165           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7166           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7167
7168           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7169              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7170              width of OP_MODE.  */
7171           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7172               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
7173             op_mode = GET_MODE (x);
7174
7175           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7176
7177           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7178             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7179         }
7180
7181       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7182          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7183          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7184
7185       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7186           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7187           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7188              bit.  */
7189           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7190                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7191               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7192           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7193           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7194              needs.  */
7195           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7196               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7197           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7198           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7199               >= exact_log2 (mask + 1)))
7200         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7201                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7202                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7203
7204       goto shiftrt;
7205
7206     case ASHIFTRT:
7207       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7208          all, even if it has a variable count.  */
7209       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7210           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7211                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7212         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7213
7214       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7215          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7216          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7217          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7218          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7219          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7220
7221       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7222           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7223         {
7224           int i = -1;
7225
7226           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7227              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7228              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7229
7230           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7231             {
7232               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7233
7234               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7235                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7236                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7237                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7238
7239               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7240                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7241                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7242                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7243                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7244             }
7245           else
7246             {
7247               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7248               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7249             }
7250
7251           if ((mask & ~nonzero) == 0
7252               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7253             {
7254               x = simplify_shift_const
7255                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7256                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7257                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7258
7259               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7260                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7261             }
7262         }
7263
7264       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7265          even if the shift count isn't a constant.  */
7266       if (mask == 1)
7267         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7268
7269     shiftrt:
7270
7271       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7272          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7273          something that is still a shift.  */
7274
7275       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7276           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7277           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7278           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7279               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7280           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7281           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7282           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7283         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7284                               reg, next_select);
7285
7286       break;
7287
7288     case ROTATE:
7289     case ROTATERT:
7290       /* If the shift count is constant and we can do computations
7291          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7292          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7293          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7294       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7295           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7296         {
7297           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7298                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7299                                             XEXP (x, 1));
7300           if (temp && GET_CODE (temp) == CONST_INT)
7301             SUBST (XEXP (x, 0),
7302                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7303                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7304         }
7305       break;
7306
7307     case NEG:
7308       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7309          won't change the low-order bit.  */
7310       if (mask == 1)
7311         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7312
7313       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7314          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7315          interested in.  */
7316       mask = fuller_mask;
7317       goto unop;
7318
7319     case NOT:
7320       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7321          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7322          wider than the mode of X.  */
7323
7324       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7325           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7326           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7327           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7328               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7329           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7330         {
7331           temp = gen_int_mode (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
7332                                GET_MODE (x));
7333           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7334           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7335
7336           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7337         }
7338
7339       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7340          use the full mask inside the NOT.  */
7341       mask = fuller_mask;
7342
7343     unop:
7344       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7345                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7346                                                     reg, next_select));
7347       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7348         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7349       break;
7350
7351     case NE:
7352       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7353          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7354          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7355       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7356           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7357           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7358               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
7359         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7360
7361       break;
7362
7363     case IF_THEN_ELSE:
7364       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7365          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7366
7367       SUBST (XEXP (x, 1),
7368              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7369                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7370                                                      mask, reg, next_select)));
7371       SUBST (XEXP (x, 2),
7372              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7373                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7374                                                      mask, reg, next_select)));
7375       break;
7376
7377     default:
7378       break;
7379     }
7380
7381   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7382   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7383 }
7384 \f
7385 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7386    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7387    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7388    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7389
7390    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7391
7392 static rtx
7393 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7394      rtx x;
7395      rtx *ptrue, *pfalse;
7396 {
7397   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7398   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7399   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7400   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7401
7402   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7403   if ((code == NE || code == EQ)
7404       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7405     {
7406       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7407       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7408       return XEXP (x, 0);
7409     }
7410
7411   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7412      our opcode to compute those values.  */
7413   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7414            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7415     {
7416       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7417       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7418                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7419       return cond0;
7420     }
7421
7422   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7423      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7424   else if (code == COMPARE)
7425     ;
7426
7427   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7428      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7429      the same value, compute the new true and false values.  */
7430   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7431            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7432     {
7433       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7434       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7435
7436       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7437           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7438         {
7439           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7440              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7441              sharing.  */
7442           if (cond0 == 0)
7443             true0 = copy_rtx (true0);
7444           else if (cond1 == 0)
7445             true1 = copy_rtx (true1);
7446
7447           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7448           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7449           return cond0 ? cond0 : cond1;
7450         }
7451
7452       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7453          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7454          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7455
7456       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7457           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7458               || code == UMAX)
7459           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7460         {
7461           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7462           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7463
7464           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7465           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7466
7467           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7468               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7469               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7470                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7471                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7472                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7473                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7474                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7475                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7476               && ! side_effects_p (x))
7477             {
7478               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7479               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7480                                     (code == MINUS
7481                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7482                                                            mode)
7483                                      : op1),
7484                                     const_true_rtx);
7485               return cond0;
7486             }
7487         }
7488
7489       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7490          is always zero.  */
7491       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7492           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7493           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7494         {
7495           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7496           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7497
7498           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7499               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7500               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7501                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7502                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7503                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7504                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7505                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7506                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7507               && ! side_effects_p (x))
7508             {
7509               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7510               return cond0;
7511             }
7512         }
7513     }
7514
7515   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7516     {
7517       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7518          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7519       cond0 = XEXP (x, 0);
7520       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7521       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7522         return XEXP (cond0, 0);
7523       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7524         {
7525           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7526           return XEXP (cond0, 0);
7527         }
7528       else
7529         return cond0;
7530     }
7531
7532   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7533      if the inner expression, if there is a condition.  */
7534   else if (code == SUBREG
7535            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7536                                                &true0, &false0)))
7537     {
7538       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7539                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7540       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7541                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7542
7543       return cond0;
7544     }
7545
7546   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7547      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7548   else if (CONSTANT_P (x)
7549            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7550     ;
7551
7552   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7553      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7554   else if (mode == BImode)
7555     {
7556       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7557       return x;
7558     }
7559
7560   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7561      false values when testing X.  */
7562   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7563            || (mode != VOIDmode
7564                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7565     {
7566       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7567       return x;
7568     }
7569
7570   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7571   else if (mode != VOIDmode
7572            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7573            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7574     {
7575       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7576       return x;
7577     }
7578
7579   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7580   *ptrue = *pfalse = x;
7581   return 0;
7582 }
7583 \f
7584 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7585    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7586    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7587    place.
7588
7589    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7590    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7591
7592 static rtx
7593 known_cond (x, cond, reg, val)
7594      rtx x;
7595      enum rtx_code cond;
7596      rtx reg, val;
7597 {
7598   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7599   rtx temp;
7600   const char *fmt;
7601   int i, j;
7602
7603   if (side_effects_p (x))
7604     return x;
7605
7606   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7607      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7608   if (cond == EQ
7609       && rtx_equal_p (x, reg)
7610       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7611       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7612     return val;
7613
7614   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7615     return val;
7616
7617   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7618      with zero, we may be able to simplify this.  */
7619
7620   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7621     switch (cond)
7622       {
7623       case GE:  case GT:  case EQ:
7624         return XEXP (x, 0);
7625       case LT:  case LE:
7626         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7627                                    XEXP (x, 0),
7628                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7629       default:
7630         break;
7631       }
7632
7633   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7634      operands are the same as REG and VAL.  */
7635
7636   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7637     {
7638       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7639         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7640
7641       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7642         {
7643           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7644             {
7645               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7646                 return const_true_rtx;
7647
7648               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7649               if (code != UNKNOWN
7650                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7651                 return const0_rtx;
7652               else
7653                 return x;
7654             }
7655           else if (code == SMAX || code == SMIN
7656                    || code == UMIN || code == UMAX)
7657             {
7658               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7659
7660               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7661                  This is because we cannot conclude anything about
7662                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7663                  but we can when x equals y.  */
7664               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7665                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7666                 cond = reverse_condition (cond);
7667
7668               switch (cond)
7669                 {
7670                 case GE:   case GT:
7671                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7672                 case LE:   case LT:
7673                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7674                 case GEU:  case GTU:
7675                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7676                 case LEU:  case LTU:
7677                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7678                 default:
7679                   break;
7680                 }
7681             }
7682         }
7683     }
7684   else if (code == SUBREG)
7685     {
7686       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7687       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7688
7689       if (SUBREG_REG (x) != r)
7690         {
7691           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7692              original inner_mode.  */
7693           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7694                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7695           if (new)
7696             return new;
7697           else
7698             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7699         }
7700
7701       return x;
7702     }
7703   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7704      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7705      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7706      its narrower mode, which implies it's already properly
7707      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7708      story is different.  */
7709   else if (code == ZERO_EXTEND)
7710     {
7711       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7712       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7713
7714       if (XEXP (x, 0) != r)
7715         {
7716           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7717              track of the original inner_mode.  */
7718           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7719                                           r, inner_mode);
7720           if (new)
7721             return new;
7722           else
7723             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7724         }
7725
7726       return x;
7727     }
7728
7729   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7730   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7731     {
7732       if (fmt[i] == 'e')
7733         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7734       else if (fmt[i] == 'E')
7735         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7736           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7737                                                 cond, reg, val));
7738     }
7739
7740   return x;
7741 }
7742 \f
7743 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7744    assignment as a field assignment.  */
7745
7746 static int
7747 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7748      rtx x;
7749      rtx y;
7750 {
7751   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7752     return 1;
7753
7754   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7755     return 0;
7756
7757   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7758      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7759      would have been rewritten.  */
7760   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7761       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7762       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7763                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7764     return 1;
7765
7766   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7767       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7768       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7769                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7770     return 1;
7771
7772   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7773      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7774      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7775      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7776      above cases are true.  */
7777   return 0;
7778 }
7779 \f
7780 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7781    Return that assignment if so.
7782
7783    We only handle the most common cases.  */
7784
7785 static rtx
7786 make_field_assignment (x)
7787      rtx x;
7788 {
7789   rtx dest = SET_DEST (x);
7790   rtx src = SET_SRC (x);
7791   rtx assign;
7792   rtx rhs, lhs;
7793   HOST_WIDE_INT c1;
7794   HOST_WIDE_INT pos;
7795   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7796   rtx other;
7797   enum machine_mode mode;
7798
7799   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7800      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7801      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7802      for a SUBREG.  */
7803
7804   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7805       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7806       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7807       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7808     {
7809       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7810                                 1, 1, 1, 0);
7811       if (assign != 0)
7812         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7813       return x;
7814     }
7815
7816   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7817            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7818            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7819                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7820            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7821            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7822            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7823     {
7824       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7825                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7826                                 1, 1, 1, 0);
7827       if (assign != 0)
7828         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7829       return x;
7830     }
7831
7832   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7833      one-bit field.  */
7834   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7835            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7836            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7837     {
7838       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7839                                 1, 1, 1, 0);
7840       if (assign != 0)
7841         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7842       return x;
7843     }
7844
7845   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7846      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7847      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7848      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7849      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7850      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7851      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7852
7853   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7854     return x;
7855
7856   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7857   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7858
7859   if (GET_CODE (rhs) == AND
7860       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7861       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7862     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7863   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7864            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7865            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7866     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7867   else
7868     return x;
7869
7870   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7871   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7872       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7873       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7874     return x;
7875
7876   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7877   if (assign == 0)
7878     return x;
7879
7880   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7881      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7882   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7883           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7884
7885   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7886      to the proper length and mode.  */
7887
7888   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7889                                              GET_MODE (src), other, pos),
7890                        mode,
7891                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7892                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7893                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7894                        dest, 0);
7895
7896   /* If SRC is masked by an AND that does not make a difference in
7897      the value being stored, strip it.  */
7898   if (GET_CODE (assign) == ZERO_EXTRACT
7899       && GET_CODE (XEXP (assign, 1)) == CONST_INT
7900       && INTVAL (XEXP (assign, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7901       && GET_CODE (src) == AND
7902       && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
7903       && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (src, 1))
7904           == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (assign, 1))) - 1))
7905     src = XEXP (src, 0);
7906
7907   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7908 }
7909 \f
7910 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7911    if so.  */
7912
7913 static rtx
7914 apply_distributive_law (x)
7915      rtx x;
7916 {
7917   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7918   rtx lhs, rhs, other;
7919   rtx tem;
7920   enum rtx_code inner_code;
7921
7922   /* Distributivity is not true for floating point.
7923      It can change the value.  So don't do it.
7924      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7925   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7926     return x;
7927
7928   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7929   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7930       && code != PLUS && code != MINUS)
7931     return x;
7932
7933   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7934
7935   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7936      fast.  */
7937   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7938       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7939     return x;
7940
7941   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7942   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7943   inner_code = GET_CODE (lhs);
7944   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7945     return x;
7946
7947   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7948   switch (inner_code)
7949     {
7950     case LSHIFTRT:
7951     case ASHIFTRT:
7952     case AND:
7953     case IOR:
7954       /* These all distribute except over PLUS.  */
7955       if (code == PLUS || code == MINUS)
7956         return x;
7957       break;
7958
7959     case MULT:
7960       if (code != PLUS && code != MINUS)
7961         return x;
7962       break;
7963
7964     case ASHIFT:
7965       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7966       break;
7967
7968     case SUBREG:
7969       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7970          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7971          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7972          vice versa, and we would not be converting a single-word
7973          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7974          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7975          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7976          are retained because they are required for correctness.
7977
7978          We produce the result slightly differently in this case.  */
7979
7980       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7981           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7982           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7983           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7984               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7985           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7986               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7987           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7988         return x;
7989
7990       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7991                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7992       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7993
7994     default:
7995       return x;
7996     }
7997
7998   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7999      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
8000      These is only one way to do this unless the inner operation is
8001      commutative.  */
8002   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
8003       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
8004     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
8005   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
8006            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
8007     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
8008   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
8009            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
8010     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
8011   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
8012     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
8013   else
8014     return x;
8015
8016   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
8017   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
8018
8019   /* There is one exception to the general way of distributing:
8020      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
8021   if (code == XOR && inner_code == IOR)
8022     {
8023       inner_code = AND;
8024       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
8025     }
8026
8027   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
8028      ourselves recursively on the inner operation before forming the
8029      outer operation, which we return.  */
8030   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
8031                      apply_distributive_law (tem), other);
8032 }
8033 \f
8034 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
8035    in MODE.
8036
8037    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
8038    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
8039
8040 static rtx
8041 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
8042      rtx x;
8043      enum machine_mode mode;
8044      rtx varop;
8045      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
8046 {
8047   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8048   int i;
8049
8050   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
8051      bits in it.
8052
8053      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
8054      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
8055      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
8056      before returning.  */
8057   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
8058
8059   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
8060   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8061     return varop;
8062
8063   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
8064      to VAROP and return the new constant.  */
8065   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
8066     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
8067
8068   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
8069      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
8070      MODE.  */
8071
8072   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
8073
8074   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
8075      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
8076      which is tested below.  */
8077
8078   constop &= nonzero;
8079
8080   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
8081   if (constop == 0)
8082     return const0_rtx;
8083
8084   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
8085      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
8086   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
8087       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
8088     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
8089
8090   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
8091      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
8092      operations if either branch can be simplified because of the AND.
8093      It may also make some cases more complex, but those cases probably
8094      won't match a pattern either with or without this.  */
8095
8096   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8097     return
8098       gen_lowpart_for_combine
8099         (mode,
8100          apply_distributive_law
8101          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8102                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8103                                               XEXP (varop, 0), constop),
8104                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8105                                               XEXP (varop, 1), constop))));
8106
8107   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
8108      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8109      may eliminate it.  */
8110
8111   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8112       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8113     {
8114       rtx o0, o1;
8115
8116       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8117       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8118       if (o0 == const0_rtx)
8119         return o1;
8120       if (o1 == const0_rtx)
8121         return o0;
8122     }
8123
8124   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
8125      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
8126   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8127       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8128       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8129     varop = XEXP (x, 0);
8130   else
8131     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
8132
8133   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
8134   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8135     return x ? x : varop;
8136
8137   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8138   if (constop == nonzero)
8139     x = varop;
8140   else
8141     {
8142       /* Otherwise, return an AND.  */
8143       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8144       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8145       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8146         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8147
8148       else
8149         {
8150           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8151               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8152             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8153
8154           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8155         }
8156     }
8157
8158   return x;
8159 }
8160 \f
8161 #define nonzero_bits_with_known(X, MODE) \
8162   cached_nonzero_bits (X, MODE, known_x, known_mode, known_ret)
8163
8164 /* The function cached_nonzero_bits is a wrapper around nonzero_bits1.
8165    It avoids exponential behavior in nonzero_bits1 when X has
8166    identical subexpressions on the first or the second level.  */
8167
8168 static unsigned HOST_WIDE_INT
8169 cached_nonzero_bits (x, mode, known_x, known_mode, known_ret)
8170      rtx x;
8171      enum machine_mode mode;
8172      rtx known_x;
8173      enum machine_mode known_mode;
8174      unsigned HOST_WIDE_INT known_ret;
8175 {
8176   if (x == known_x && mode == known_mode)
8177     return known_ret;
8178
8179   /* Try to find identical subexpressions.  If found call
8180      nonzero_bits1 on X with the subexpressions as KNOWN_X and the
8181      precomputed value for the subexpression as KNOWN_RET.  */
8182
8183   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
8184       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c')
8185     {
8186       rtx x0 = XEXP (x, 0);
8187       rtx x1 = XEXP (x, 1);
8188
8189       /* Check the first level.  */
8190       if (x0 == x1)
8191         return nonzero_bits1 (x, mode, x0, mode,
8192                               nonzero_bits_with_known (x0, mode));
8193
8194       /* Check the second level.  */
8195       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
8196            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
8197           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
8198         return nonzero_bits1 (x, mode, x1, mode,
8199                               nonzero_bits_with_known (x1, mode));
8200
8201       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
8202            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
8203           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
8204         return nonzero_bits1 (x, mode, x0, mode,
8205                          nonzero_bits_with_known (x0, mode));
8206     }
8207
8208   return nonzero_bits1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret);
8209 }
8210
8211 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
8212    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
8213    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
8214    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
8215    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
8216 #define cached_num_sign_bit_copies()
8217
8218 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be nonzero.
8219    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8220
8221    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8222    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8223
8224 static unsigned HOST_WIDE_INT
8225 nonzero_bits1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret)
8226      rtx x;
8227      enum machine_mode mode;
8228      rtx known_x;
8229      enum machine_mode known_mode;
8230      unsigned HOST_WIDE_INT known_ret;
8231 {
8232   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8233   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
8234   enum rtx_code code;
8235   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8236   rtx tem;
8237
8238   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
8239   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
8240     return nonzero;
8241
8242   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
8243   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
8244     {
8245       mode = GET_MODE (x);
8246       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8247       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8248     }
8249
8250   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8251     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
8252        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
8253     return nonzero;
8254
8255 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8256   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8257      and target machines, we can compute this from which bits of the
8258      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8259      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8260      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8261      not known to be zero.  */
8262
8263   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8264       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8265       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8266       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8267     {
8268       nonzero &= nonzero_bits_with_known (x, GET_MODE (x));
8269       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8270       return nonzero;
8271     }
8272 #endif
8273
8274   code = GET_CODE (x);
8275   switch (code)
8276     {
8277     case REG:
8278 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8279       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8280          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8281       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8282           && REG_POINTER (x))
8283         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8284 #endif
8285
8286       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8287       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8288          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8289          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8290       if ((x == stack_pointer_rtx
8291            || x == frame_pointer_rtx
8292            || x == arg_pointer_rtx)
8293           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8294         {
8295           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8296             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8297
8298 #ifdef PUSH_ROUNDING
8299           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8300              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8301              so we pick the least alignment.  */
8302           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8303             alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), alignment);
8304 #endif
8305
8306           nonzero &= ~(alignment - 1);
8307         }
8308
8309       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8310          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8311          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8312          for this register.  */
8313
8314       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8315           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8316               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8317                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8318           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8319               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8320                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8321                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8322                                         REGNO (x))))
8323           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8324         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8325
8326       tem = get_last_value (x);
8327
8328       if (tem)
8329         {
8330 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8331           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8332              constant that would appear negative in the mode of X,
8333              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8334              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8335              and this is the conservative approach.
8336
8337              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8338              instead of this kludge.  */
8339
8340           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8341               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8342               && INTVAL (tem) > 0
8343               && 0 != (INTVAL (tem)
8344                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8345                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8346             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8347                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8348                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8349 #endif
8350           return nonzero_bits_with_known (tem, mode) & nonzero;
8351         }
8352       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8353         {
8354           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8355
8356           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8357             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8358             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8359           return nonzero & mask;
8360         }
8361       else
8362         return nonzero;
8363
8364     case CONST_INT:
8365 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8366       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8367       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8368           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8369         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8370 #endif
8371
8372       return INTVAL (x);
8373
8374     case MEM:
8375 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8376       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8377          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8378          of extra zero-extends.  */
8379       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8380         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8381 #endif
8382       break;
8383
8384     case EQ:  case NE:
8385     case UNEQ:  case LTGT:
8386     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8387     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8388     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8389     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8390     case UNORDERED: case ORDERED:
8391
8392       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8393          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8394          now done above.  */
8395
8396       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8397           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8398         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8399       break;
8400
8401     case NEG:
8402 #if 0
8403       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8404          and num_sign_bit_copies.  */
8405       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8406           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8407         nonzero = 1;
8408 #endif
8409
8410       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8411         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8412       break;
8413
8414     case ABS:
8415 #if 0
8416       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8417          and num_sign_bit_copies.  */
8418       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8419           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8420         nonzero = 1;
8421 #endif
8422       break;
8423
8424     case TRUNCATE:
8425       nonzero &= (nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode)
8426                   & GET_MODE_MASK (mode));
8427       break;
8428
8429     case ZERO_EXTEND:
8430       nonzero &= nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8431       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8432         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8433       break;
8434
8435     case SIGN_EXTEND:
8436       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8437          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8438          may be nonzero.  */
8439       inner_nz = nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8440       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8441         {
8442           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8443           if (inner_nz
8444               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8445                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8446             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8447                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8448         }
8449
8450       nonzero &= inner_nz;
8451       break;
8452
8453     case AND:
8454       nonzero &= (nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode)
8455                   & nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode));
8456       break;
8457
8458     case XOR:   case IOR:
8459     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8460       {
8461         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 =
8462           nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8463
8464         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8465            anything.  */
8466         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8467           nonzero &= (nonzero0
8468                       | nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode));
8469       }
8470       break;
8471
8472     case PLUS:  case MINUS:
8473     case MULT:
8474     case DIV:   case UDIV:
8475     case MOD:   case UMOD:
8476       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8477          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8478          computing the width (position of the highest-order nonzero bit)
8479          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8480       {
8481         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 =
8482           nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8483         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 =
8484           nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8485         int sign_index = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1;
8486         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8487         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8488         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8489         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8490         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8491           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_index));
8492         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8493           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_index));
8494         unsigned int result_width = mode_width;
8495         int result_low = 0;
8496
8497         switch (code)
8498           {
8499           case PLUS:
8500             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8501             result_low = MIN (low0, low1);
8502             break;
8503           case MINUS:
8504             result_low = MIN (low0, low1);
8505             break;
8506           case MULT:
8507             result_width = width0 + width1;
8508             result_low = low0 + low1;
8509             break;
8510           case DIV:
8511             if (width1 == 0)
8512               break;
8513             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8514               result_width = width0;
8515             break;
8516           case UDIV:
8517             if (width1 == 0)
8518               break;
8519             result_width = width0;
8520             break;
8521           case MOD:
8522             if (width1 == 0)
8523               break;
8524             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8525               result_width = MIN (width0, width1);
8526             result_low = MIN (low0, low1);
8527             break;
8528           case UMOD:
8529             if (width1 == 0)
8530               break;
8531             result_width = MIN (width0, width1);
8532             result_low = MIN (low0, low1);
8533             break;
8534           default:
8535             abort ();
8536           }
8537
8538         if (result_width < mode_width)
8539           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8540
8541         if (result_low > 0)
8542           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8543
8544 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8545         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8546            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8547            zero.  */
8548         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8549             && (code == PLUS || code == MINUS)
8550             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8551           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8552 #endif
8553       }
8554       break;
8555
8556     case ZERO_EXTRACT:
8557       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8558           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8559         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8560       break;
8561
8562     case SUBREG:
8563       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8564          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8565          are zero, though others might be too.  */
8566
8567       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8568         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8569                    & nonzero_bits_with_known (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8570
8571       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8572          machines, we can compute this from which bits of the inner
8573          object might be nonzero.  */
8574       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8575           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8576               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8577         {
8578           nonzero &= nonzero_bits_with_known (SUBREG_REG (x), mode);
8579
8580 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8581           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8582              about the way loads are extended.  */
8583           if ((LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8584                ? (((nonzero
8585                     & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8586                         << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8587                    != 0))
8588                : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8589               || GET_CODE (SUBREG_REG (x)) != MEM)
8590 #endif
8591             {
8592               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8593                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8594                  not known to be zero.  */
8595               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8596                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8597                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8598                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8599             }
8600         }
8601       break;
8602
8603     case ASHIFTRT:
8604     case LSHIFTRT:
8605     case ASHIFT:
8606     case ROTATE:
8607       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8608          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8609          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8610          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8611          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8612          low-order bits by left shifts.  */
8613       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8614           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8615           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8616         {
8617           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8618           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8619           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8620           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8621           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero =
8622             nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8623           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8624           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8625
8626           if (mode_width > width)
8627             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8628
8629           if (code == LSHIFTRT)
8630             inner >>= count;
8631           else if (code == ASHIFTRT)
8632             {
8633               inner >>= count;
8634
8635               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8636                  need to mark all the places it could have been copied to
8637                  by the shift as possibly nonzero.  */
8638               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8639                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8640             }
8641           else if (code == ASHIFT)
8642             inner <<= count;
8643           else
8644             inner = ((inner << (count % width)
8645                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8646
8647           nonzero &= (outer | inner);
8648         }
8649       break;
8650
8651     case FFS:
8652     case POPCOUNT:
8653       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8654       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 2 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8655       break;
8656
8657     case CLZ:
8658       /* If CLZ has a known value at zero, then the nonzero bits are
8659          that value, plus the number of bits in the mode minus one.  */
8660       if (CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, nonzero))
8661         nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8662       else
8663         nonzero = -1;
8664       break;
8665
8666     case CTZ:
8667       /* If CTZ has a known value at zero, then the nonzero bits are
8668          that value, plus the number of bits in the mode minus one.  */
8669       if (CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, nonzero))
8670         nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8671       else
8672         nonzero = -1;
8673       break;
8674
8675     case PARITY:
8676       nonzero = 1;
8677       break;
8678
8679     case IF_THEN_ELSE:
8680       nonzero &= (nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode)
8681                   | nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 2), mode));
8682       break;
8683
8684     default:
8685       break;
8686     }
8687
8688   return nonzero;
8689 }
8690
8691 /* See the macro definition above.  */
8692 #undef cached_num_sign_bit_copies
8693 \f
8694 #define num_sign_bit_copies_with_known(X, M) \
8695   cached_num_sign_bit_copies (X, M, known_x, known_mode, known_ret)
8696
8697 /* The function cached_num_sign_bit_copies is a wrapper around
8698    num_sign_bit_copies1.  It avoids exponential behavior in
8699    num_sign_bit_copies1 when X has identical subexpressions on the
8700    first or the second level.  */
8701
8702 static unsigned int
8703 cached_num_sign_bit_copies (x, mode, known_x, known_mode, known_ret)
8704      rtx x;
8705      enum machine_mode mode;
8706      rtx known_x;
8707      enum machine_mode known_mode;
8708      unsigned int known_ret;
8709 {
8710   if (x == known_x && mode == known_mode)
8711     return known_ret;
8712
8713   /* Try to find identical subexpressions.  If found call
8714      num_sign_bit_copies1 on X with the subexpressions as KNOWN_X and
8715      the precomputed value for the subexpression as KNOWN_RET.  */
8716
8717   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
8718       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c')
8719     {
8720       rtx x0 = XEXP (x, 0);
8721       rtx x1 = XEXP (x, 1);
8722
8723       /* Check the first level.  */
8724       if (x0 == x1)
8725         return
8726           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x0, mode,
8727                                 num_sign_bit_copies_with_known (x0, mode));
8728
8729       /* Check the second level.  */
8730       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
8731            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
8732           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
8733         return
8734           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x1, mode,
8735                                 num_sign_bit_copies_with_known (x1, mode));
8736
8737       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
8738            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
8739           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
8740         return
8741           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x0, mode,
8742                                 num_sign_bit_copies_with_known (x0, mode));
8743     }
8744
8745   return num_sign_bit_copies1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret);
8746 }
8747
8748 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8749    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8750    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8751    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8752
8753 static unsigned int
8754 num_sign_bit_copies1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret)
8755      rtx x;
8756      enum machine_mode mode;
8757      rtx known_x;
8758      enum machine_mode known_mode;
8759      unsigned int known_ret;
8760 {
8761   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8762   unsigned int bitwidth;
8763   int num0, num1, result;
8764   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8765   rtx tem;
8766
8767   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8768      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8769      floating-point.  */
8770
8771   if (mode == VOIDmode)
8772     mode = GET_MODE (x);
8773
8774   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8775     return 1;
8776
8777   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8778
8779   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8780   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8781     {
8782       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (x, GET_MODE (x));
8783       return MAX (1,
8784                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8785     }
8786
8787   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8788     {
8789 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8790   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8791      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8792      at all about the high-order bits.  */
8793       return 1;
8794 #else
8795       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8796          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8797          nothing about the high order bits.  */
8798       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8799 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8800           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8801 #endif
8802           )
8803         return 1;
8804 #endif
8805     }
8806
8807   switch (code)
8808     {
8809     case REG:
8810
8811 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8812       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8813          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8814       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8815           && REG_POINTER (x))
8816         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8817 #endif
8818
8819       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8820           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8821           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8822               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8823                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8824                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8825                                         REGNO (x))))
8826           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8827         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8828
8829       tem = get_last_value (x);
8830       if (tem != 0)
8831         return num_sign_bit_copies_with_known (tem, mode);
8832
8833       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8834           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8835         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8836       break;
8837
8838     case MEM:
8839 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8840       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8841       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8842         return MAX (1, ((int) bitwidth
8843                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8844 #endif
8845       break;
8846
8847     case CONST_INT:
8848       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8849          Then see how many zero bits we have.  */
8850       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8851       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8852           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8853         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8854
8855       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8856
8857     case SUBREG:
8858       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8859          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8860          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8861
8862       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8863         {
8864           num0 = num_sign_bit_copies_with_known (SUBREG_REG (x), mode);
8865           return MAX ((int) bitwidth
8866                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8867                       num0);
8868         }
8869
8870       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8871       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8872         {
8873           num0 = num_sign_bit_copies_with_known (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8874           return MAX (1, (num0
8875                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8876                                    - bitwidth)));
8877         }
8878
8879 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8880 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8881       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8882          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8883          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8884          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8885
8886       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8887          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8888          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8889          to the stack.  */
8890
8891       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8892            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8893           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8894           && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
8895         return num_sign_bit_copies_with_known (SUBREG_REG (x), mode);
8896 #endif
8897 #endif
8898       break;
8899
8900     case SIGN_EXTRACT:
8901       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8902         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8903       break;
8904
8905     case SIGN_EXTEND:
8906       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8907               + num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8908
8909     case TRUNCATE:
8910       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8911       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8912       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8913                                     - bitwidth)));
8914
8915     case NOT:
8916       return num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8917
8918     case ROTATE:       case ROTATERT:
8919       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8920          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8921          number.  */
8922       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8923           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8924           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8925         {
8926           num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8927           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8928                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8929         }
8930       break;
8931
8932     case NEG:
8933       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8934          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8935          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8936          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8937       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8938       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8939         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8940
8941       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8942       if (nonzero == 1)
8943         return bitwidth;
8944
8945       if (num0 > 1
8946           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8947         num0--;
8948
8949       return num0;
8950
8951     case IOR:   case AND:   case XOR:
8952     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8953       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8954          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8955       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8956       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8957       return MIN (num0, num1);
8958
8959     case PLUS:  case MINUS:
8960       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8961          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8962          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8963          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8964
8965       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8966           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8967         {
8968           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8969           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8970             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8971                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8972         }
8973
8974       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8975       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8976       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8977
8978 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8979       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8980          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8981          sign bit copies.  */
8982       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8983           && (code == PLUS || code == MINUS)
8984           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8985         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8986                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8987                       result);
8988 #endif
8989       return result;
8990
8991     case MULT:
8992       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8993          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8994          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8995          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8996
8997       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8998       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8999
9000       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
9001       if (result > 0
9002           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9003               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
9004                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
9005                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
9006                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
9007         result--;
9008
9009       return MAX (1, result);
9010
9011     case UDIV:
9012       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
9013          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
9014          bit copies.  */
9015       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9016         return 1;
9017       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
9018                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
9019         return 1;
9020       else
9021         return num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
9022
9023     case UMOD:
9024       /* The result must be <= the second operand.  */
9025       return num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
9026
9027     case DIV:
9028       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
9029          the case where the divisor is negative, in which case we have
9030          to add 1.  */
9031       result = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
9032       if (result > 1
9033           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9034               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
9035                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
9036         result--;
9037
9038       return result;
9039
9040     case MOD:
9041       result = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
9042       if (result > 1
9043           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9044               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
9045                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
9046         result--;
9047
9048       return result;
9049
9050     case ASHIFTRT:
9051       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
9052          sign bit.  */
9053       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
9054       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9055           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
9056         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
9057
9058       return num0;
9059
9060     case ASHIFT:
9061       /* Left shifts destroy copies.  */
9062       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
9063           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
9064           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
9065         return 1;
9066
9067       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
9068       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
9069
9070     case IF_THEN_ELSE:
9071       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
9072       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 2), mode);
9073       return MIN (num0, num1);
9074
9075     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
9076     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
9077     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
9078     case UNORDERED: case ORDERED:
9079       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
9080          Then see how many zero bits we have.  */
9081       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
9082       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9083           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
9084         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
9085
9086       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
9087       break;
9088
9089     default:
9090       break;
9091     }
9092
9093   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
9094      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
9095      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
9096      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
9097
9098   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9099     return 1;
9100
9101   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
9102   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
9103           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
9104 }
9105 \f
9106 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
9107    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
9108    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
9109    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
9110    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
9111    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
9112    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
9113
9114    This function will always return 0 unless called during combine, which
9115    implies that it must be called from a define_split.  */
9116
9117 unsigned int
9118 extended_count (x, mode, unsignedp)
9119      rtx x;
9120      enum machine_mode mode;
9121      int unsignedp;
9122 {
9123   if (nonzero_sign_valid == 0)
9124     return 0;
9125
9126   return (unsignedp
9127           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9128              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
9129                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
9130              : 0)
9131           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
9132 }
9133 \f
9134 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
9135    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
9136    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
9137    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
9138    (with *POP0 being done last).
9139
9140    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
9141    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
9142    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
9143
9144    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
9145    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
9146    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
9147
9148    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
9149    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
9150    result is simply *PCONST0.
9151
9152    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
9153    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
9154
9155 static int
9156 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
9157      enum rtx_code *pop0;
9158      HOST_WIDE_INT *pconst0;
9159      enum rtx_code op1;
9160      HOST_WIDE_INT const1;
9161      enum machine_mode mode;
9162      int *pcomp_p;
9163 {
9164   enum rtx_code op0 = *pop0;
9165   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
9166
9167   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9168   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
9169
9170   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
9171   if (op0 == AND)
9172     const1 &= const0;
9173
9174   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
9175      if OP0 is SET.  */
9176
9177   if (op1 == NIL || op0 == SET)
9178     return 1;
9179
9180   else if (op0 == NIL)
9181     op0 = op1, const0 = const1;
9182
9183   else if (op0 == op1)
9184     {
9185       switch (op0)
9186         {
9187         case AND:
9188           const0 &= const1;
9189           break;
9190         case IOR:
9191           const0 |= const1;
9192           break;
9193         case XOR:
9194           const0 ^= const1;
9195           break;
9196         case PLUS:
9197           const0 += const1;
9198           break;
9199         case NEG:
9200           op0 = NIL;
9201           break;
9202         default:
9203           break;
9204         }
9205     }
9206
9207   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
9208   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
9209     return 0;
9210
9211   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
9212      remaining six cases can all be done.  */
9213   else if (const0 != const1)
9214     return 0;
9215
9216   else
9217     switch (op0)
9218       {
9219       case IOR:
9220         if (op1 == AND)
9221           /* (a & b) | b == b */
9222           op0 = SET;
9223         else /* op1 == XOR */
9224           /* (a ^ b) | b == a | b */
9225           {;}
9226         break;
9227
9228       case XOR:
9229         if (op1 == AND)
9230           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
9231           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
9232         else /* op1 == IOR */
9233           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
9234           op0 = AND, const0 = ~const0;
9235         break;
9236
9237       case AND:
9238         if (op1 == IOR)
9239           /* (a | b) & b == b */
9240         op0 = SET;
9241         else /* op1 == XOR */
9242           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
9243           *pcomp_p = 1;
9244         break;
9245       default:
9246         break;
9247       }
9248
9249   /* Check for NO-OP cases.  */
9250   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9251   if (const0 == 0
9252       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
9253     op0 = NIL;
9254   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
9255     op0 = SET;
9256   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
9257            && op0 == AND)
9258     op0 = NIL;
9259
9260   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
9261      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
9262      for the final test.  */
9263   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
9264
9265   *pop0 = op0;
9266   *pconst0 = const0;
9267
9268   return 1;
9269 }
9270 \f
9271 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
9272    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
9273    that we started with.
9274
9275    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
9276    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
9277    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
9278
9279 static rtx
9280 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, orig_count)
9281      rtx x;
9282      enum rtx_code code;
9283      enum machine_mode result_mode;
9284      rtx varop;
9285      int orig_count;
9286 {
9287   enum rtx_code orig_code = code;
9288   unsigned int count;
9289   int signed_count;
9290   enum machine_mode mode = result_mode;
9291   enum machine_mode shift_mode, tmode;
9292   unsigned int mode_words
9293     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
9294   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
9295   enum rtx_code outer_op = NIL;
9296   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
9297   rtx const_rtx;
9298   int complement_p = 0;
9299   rtx new;
9300
9301   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
9302      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
9303      combine shifts.  */
9304 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9305   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
9306     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
9307 #endif
9308
9309   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
9310      what was requested.  */
9311
9312   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
9313     {
9314       if (x)
9315         return x;
9316
9317       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
9318     }
9319
9320   count = orig_count;
9321
9322   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
9323      we will `break' the loop after the `if'.  */
9324
9325   while (count != 0)
9326     {
9327       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
9328          value.  */
9329       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9330         return varop;
9331
9332       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
9333          here would cause an infinite loop.  */
9334       if (complement_p)
9335         break;
9336
9337       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
9338       if (code == ROTATERT)
9339         {
9340           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
9341           code = ROTATE;
9342           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
9343             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
9344           else
9345             count = bitsize - count;
9346         }
9347
9348       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9349          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9350          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9351          widest mode encountered.  */
9352       shift_mode
9353         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9354            ? result_mode : mode);
9355
9356       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9357          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9358          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9359          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9360          zero.
9361
9362          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9363          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9364          result is supposed to be.  */
9365
9366       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
9367         {
9368           if (code == ASHIFTRT)
9369             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9370           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9371             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9372           else
9373             {
9374               /* We can't simply return zero because there may be an
9375                  outer op.  */
9376               varop = const0_rtx;
9377               count = 0;
9378               break;
9379             }
9380         }
9381
9382       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9383          is a no-op.  */
9384       if (code == ASHIFTRT
9385           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9386               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9387         {
9388           count = 0;
9389           break;
9390         }
9391
9392       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9393          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9394          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9395          allow other simplifications.  */
9396
9397       if (code == ASHIFTRT
9398           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9399               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9400         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9401
9402       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9403          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9404          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9405          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9406       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9407           && code == ASHIFTRT
9408           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9409                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9410               == 0))
9411         code = LSHIFTRT;
9412
9413       if (code == LSHIFTRT
9414           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9415           && !(nonzero_bits (varop, shift_mode) >> count))
9416         varop = const0_rtx;
9417       if (code == ASHIFT
9418           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9419           && !((nonzero_bits (varop, shift_mode) << count)
9420                & GET_MODE_MASK (shift_mode)))
9421         varop = const0_rtx;
9422
9423       switch (GET_CODE (varop))
9424         {
9425         case SIGN_EXTEND:
9426         case ZERO_EXTEND:
9427         case SIGN_EXTRACT:
9428         case ZERO_EXTRACT:
9429           new = expand_compound_operation (varop);
9430           if (new != varop)
9431             {
9432               varop = new;
9433               continue;
9434             }
9435           break;
9436
9437         case MEM:
9438           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9439              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9440              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9441           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9442               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9443               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9444               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9445                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9446             {
9447               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9448                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9449                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9450
9451               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9452                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9453               count = 0;
9454               continue;
9455             }
9456           break;
9457
9458         case USE:
9459           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9460              the resulting mode is the same as that of the underlying
9461              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9462              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9463           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9464               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9465                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9466               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9467             {
9468               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9469                 new = XEXP (varop, 0);
9470               else
9471                 {
9472                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9473                   SUBST (XEXP (new, 0),
9474                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9475                                         count / BITS_PER_UNIT));
9476                 }
9477
9478               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9479                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9480               count = 0;
9481               continue;
9482             }
9483           break;
9484
9485         case SUBREG:
9486           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9487              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9488              the widest mode in MODE.  */
9489           if (subreg_lowpart_p (varop)
9490               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9491                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9492               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9493                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9494                  == mode_words)
9495             {
9496               varop = SUBREG_REG (varop);
9497               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9498                 mode = GET_MODE (varop);
9499               continue;
9500             }
9501           break;
9502
9503         case MULT:
9504           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9505              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9506              merge two shifts into one.  */
9507           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9508               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9509             {
9510               varop
9511                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9512                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9513               continue;
9514             }
9515           break;
9516
9517         case UDIV:
9518           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9519           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9520               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9521             {
9522               varop
9523                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9524                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9525               continue;
9526             }
9527           break;
9528
9529         case ASHIFTRT:
9530           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9531              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9532              bit of a wider mode may be different from what would be
9533              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9534              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9535           if (code == LSHIFTRT
9536               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9537               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9538                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9539             {
9540               varop = XEXP (varop, 0);
9541               continue;
9542             }
9543
9544           /* ... fall through ...  */
9545
9546         case LSHIFTRT:
9547         case ASHIFT:
9548         case ROTATE:
9549           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9550              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9551           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9552               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9553               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9554               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9555               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9556             {
9557               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9558               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9559               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9560               rtx mask_rtx;
9561
9562               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9563                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9564                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9565                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9566                  we can convert it to
9567                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9568                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9569               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9570                   && count == (unsigned int)
9571                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9572                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9573                 {
9574                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9575
9576                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9577                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9578
9579                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9580                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9581                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9582                                                 varop, count);
9583                   count = first_count;
9584                   code = ASHIFTRT;
9585                   continue;
9586                 }
9587
9588               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9589                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9590                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9591                  two counts.
9592
9593                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9594
9595               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9596                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9597                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9598                       > first_count))
9599                 {
9600                   varop = XEXP (varop, 0);
9601
9602                   signed_count = count - first_count;
9603                   if (signed_count < 0)
9604                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9605                   else
9606                     count = signed_count;
9607
9608                   continue;
9609                 }
9610
9611               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9612                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9613
9614                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9615                  ASHIFTRT.
9616
9617                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9618                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9619
9620                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9621                  unless the codes are the same.
9622
9623                  Handle the case where the shift codes are the same
9624                  first.  */
9625
9626               if (code == first_code)
9627                 {
9628                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9629                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9630                           || code == ROTATE))
9631                     break;
9632
9633                   count += first_count;
9634                   varop = XEXP (varop, 0);
9635                   continue;
9636                 }
9637
9638               if (code == ASHIFTRT
9639                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9640                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9641                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9642                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9643                           || first_code == ROTATE
9644                           || code == ROTATE)))
9645                 break;
9646
9647               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9648                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9649                  outer shift will.  */
9650
9651               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9652
9653               mask_rtx
9654                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9655                                              GEN_INT (count));
9656
9657               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9658               if (mask_rtx == 0
9659                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9660                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9661                                         INTVAL (mask_rtx),
9662                                         result_mode, &complement_p))
9663                 break;
9664
9665               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9666                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9667               signed_count = count;
9668               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9669                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9670                 signed_count += first_count;
9671               else
9672                 signed_count -= first_count;
9673
9674               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9675                  except for the two exceptions below, in which case it is
9676                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9677                  always be used  */
9678               if (signed_count > 0
9679                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9680                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9681                 code = first_code, count = signed_count;
9682               else if (signed_count < 0)
9683                 code = first_code, count = -signed_count;
9684               else
9685                 count = signed_count;
9686
9687               varop = XEXP (varop, 0);
9688               continue;
9689             }
9690
9691           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9692              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9693              B is not a constant.  */
9694
9695           else if (GET_CODE (varop) == code
9696                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9697                    && 0 != (new
9698                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9699                                                          XEXP (varop, 0),
9700                                                          GEN_INT (count))))
9701             {
9702               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9703               count = 0;
9704               continue;
9705             }
9706           break;
9707
9708         case NOT:
9709           /* Make this fit the case below.  */
9710           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9711                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9712           continue;
9713
9714         case IOR:
9715         case AND:
9716         case XOR:
9717           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9718              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9719              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9720              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9721              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9722              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9723
9724           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9725               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9726               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9727               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9728               && count == (unsigned int)
9729                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9730               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9731             {
9732               count = 0;
9733               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9734                                   const0_rtx);
9735
9736               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9737                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9738
9739               continue;
9740             }
9741
9742           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9743              to allow it to possibly combine with another logical and the
9744              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9745              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9746              (and (shift)) insns.  */
9747
9748           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9749               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9750                                                    XEXP (varop, 1),
9751                                                    GEN_INT (count))) != 0
9752               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9753               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9754                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9755             {
9756               varop = XEXP (varop, 0);
9757               continue;
9758             }
9759
9760           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9761              logical expression, make a new logical expression, and apply
9762              the inverse distributive law.  */
9763           {
9764             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9765                                             XEXP (varop, 0), count);
9766             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9767                                             XEXP (varop, 1), count);
9768
9769             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9770             varop = apply_distributive_law (varop);
9771
9772             count = 0;
9773           }
9774           break;
9775
9776         case EQ:
9777           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9778              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9779              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9780              that may be nonzero.  */
9781           if (code == LSHIFTRT
9782               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9783               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9784               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9785               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9786               && ((STORE_FLAG_VALUE
9787                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9788                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9789               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9790               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9791                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9792                                   &complement_p))
9793             {
9794               varop = XEXP (varop, 0);
9795               count = 0;
9796               continue;
9797             }
9798           break;
9799
9800         case NEG:
9801           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9802              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9803           if (code == LSHIFTRT
9804               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9805               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9806             {
9807               varop = XEXP (varop, 0);
9808               count = 0;
9809               continue;
9810             }
9811
9812           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9813              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9814           if (code == ASHIFT
9815               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9816                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9817                                   &complement_p))
9818             {
9819               varop = XEXP (varop, 0);
9820               continue;
9821             }
9822           break;
9823
9824         case PLUS:
9825           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9826              is one less than the number of bits in the mode is
9827              equivalent to (xor A 1).  */
9828           if (code == LSHIFTRT
9829               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9830               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9831               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9832               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9833                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9834                                   &complement_p))
9835             {
9836               count = 0;
9837               varop = XEXP (varop, 0);
9838               continue;
9839             }
9840
9841           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9842              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9843              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9844              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9845              we are computing the size of a variable-size array.  */
9846
9847           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9848               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9849               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9850               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9851                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9852             {
9853               varop = XEXP (varop, 0);
9854               continue;
9855             }
9856           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9857                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9858                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9859                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9860                             >> count)
9861                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9862                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9863                                                  result_mode)))
9864             {
9865               varop = XEXP (varop, 1);
9866               continue;
9867             }
9868
9869           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9870           if (code == ASHIFT
9871               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9872               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9873                                                    XEXP (varop, 1),
9874                                                    GEN_INT (count))) != 0
9875               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9876               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9877                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9878             {
9879               varop = XEXP (varop, 0);
9880               continue;
9881             }
9882           break;
9883
9884         case MINUS:
9885           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9886              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9887              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9888              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9889              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9890              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9891
9892           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9893               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9894               && count == (unsigned int)
9895                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9896               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9897               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9898               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9899                  == count
9900               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9901             {
9902               count = 0;
9903               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9904                                   const0_rtx);
9905
9906               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9907                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9908
9909               continue;
9910             }
9911           break;
9912
9913         case TRUNCATE:
9914           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9915              if the truncate does not affect the value.  */
9916           if (code == LSHIFTRT
9917               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9918               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9919               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9920                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9921                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9922             {
9923               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9924
9925               varop_inner
9926                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9927                                     XEXP (varop_inner, 0),
9928                                     GEN_INT
9929                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9930               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9931               count = 0;
9932               continue;
9933             }
9934           break;
9935
9936         default:
9937           break;
9938         }
9939
9940       break;
9941     }
9942
9943   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9944      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9945      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9946      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9947      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9948   shift_mode
9949     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9950        ? result_mode : mode);
9951
9952   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9953      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9954      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9955      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9956      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9957
9958      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9959      it.  If not, make new rtx.  */
9960
9961   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9962       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9963       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9964     const_rtx = XEXP (x, 1);
9965   else
9966     const_rtx = GEN_INT (count);
9967
9968   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9969       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9970       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9971     varop = XEXP (x, 0);
9972   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9973     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9974
9975   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9976   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9977     return x ? x : varop;
9978
9979   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9980   if (new != 0)
9981     x = new;
9982   else
9983     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9984
9985   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9986      possible that we could have simplified the shift were it not
9987      for the outer operation.  So try to do the simplification
9988      recursively.  */
9989
9990   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9991       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9992     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9993                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9994
9995   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9996      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9997   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9998     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9999                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
10000
10001   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
10002   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
10003
10004   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
10005      operation.  */
10006   if (complement_p)
10007     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
10008
10009   if (outer_op != NIL)
10010     {
10011       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10012         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
10013
10014       if (outer_op == AND)
10015         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
10016       else if (outer_op == SET)
10017         /* This means that we have determined that the result is
10018            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
10019         x = GEN_INT (outer_const);
10020       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
10021         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
10022       else
10023         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
10024     }
10025
10026   return x;
10027 }
10028 \f
10029 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
10030    We try to match the rtx that the pointer points to.
10031    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
10032    storing the replacement into the same pointer object.
10033
10034    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
10035
10036    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
10037    the CLOBBERs are placed.
10038
10039    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
10040    or -1.  */
10041
10042 static int
10043 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
10044      rtx *pnewpat;
10045      rtx insn;
10046      rtx *pnotes;
10047 {
10048   rtx pat = *pnewpat;
10049   int insn_code_number;
10050   int num_clobbers_to_add = 0;
10051   int i;
10052   rtx notes = 0;
10053   rtx dummy_insn;
10054
10055   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
10056      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
10057      thing, force rejection.  */
10058   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
10059     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
10060       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
10061           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
10062         return -1;
10063
10064   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
10065      instruction for pattern recognition.  */
10066   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
10067   PATTERN (dummy_insn) = pat;
10068   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
10069
10070   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
10071
10072   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
10073      that clobbered some register as a side effect, but the combined
10074      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
10075      unless this represents an ASM insn.  */
10076
10077   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
10078       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
10079     {
10080       int pos;
10081
10082       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
10083         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
10084           {
10085             if (i != pos)
10086               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
10087             pos++;
10088           }
10089
10090       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
10091
10092       if (pos == 1)
10093         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
10094
10095       PATTERN (dummy_insn) = pat;
10096       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
10097     }
10098
10099   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
10100   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
10101     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
10102
10103   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
10104      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
10105   if (num_clobbers_to_add)
10106     {
10107       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
10108                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
10109                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
10110                                                      + num_clobbers_to_add)
10111                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
10112
10113       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
10114         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
10115           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
10116       else
10117         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
10118
10119       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
10120
10121       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
10122            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
10123         {
10124           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
10125               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
10126             return -1;
10127           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
10128                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
10129         }
10130       pat = newpat;
10131     }
10132
10133   *pnewpat = pat;
10134   *pnotes = notes;
10135
10136   return insn_code_number;
10137 }
10138 \f
10139 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
10140    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
10141    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
10142    them and all they will do is make the combine attempt fail.
10143
10144    If for some reason this cannot do its job, an rtx
10145    (clobber (const_int 0)) is returned.
10146    An insn containing that will not be recognized.  */
10147
10148 #undef gen_lowpart
10149
10150 static rtx
10151 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
10152      enum machine_mode mode;
10153      rtx x;
10154 {
10155   rtx result;
10156
10157   if (GET_MODE (x) == mode)
10158     return x;
10159
10160   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
10161      constant integer or has a mode the same size.  */
10162
10163   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
10164       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
10165              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
10166                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
10167             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
10168     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10169
10170   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
10171      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
10172      process normally.  */
10173   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
10174     {
10175       x = SUBREG_REG (x);
10176       if (GET_MODE (x) == mode)
10177         return x;
10178     }
10179
10180   result = gen_lowpart_common (mode, x);
10181 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
10182   if (result != 0
10183       && GET_CODE (result) == SUBREG
10184       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
10185       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
10186     bitmap_set_bit (&subregs_of_mode, REGNO (SUBREG_REG (result))
10187                                       * MAX_MACHINE_MODE
10188                                       + GET_MODE (result));
10189 #endif
10190
10191   if (result)
10192     return result;
10193
10194   if (GET_CODE (x) == MEM)
10195     {
10196       int offset = 0;
10197
10198       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
10199          address.  */
10200       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
10201         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10202
10203       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
10204          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
10205          of the original memref X.  */
10206       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
10207         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
10208
10209       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
10210         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
10211                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
10212
10213       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
10214         {
10215           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
10216              unchanged.  */
10217           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
10218                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
10219         }
10220
10221       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
10222     }
10223
10224   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
10225      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
10226   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
10227     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
10228
10229   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
10230      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
10231      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
10232   else
10233     {
10234       int offset = 0;
10235       rtx res;
10236       enum machine_mode sub_mode = GET_MODE (x);
10237
10238       offset = subreg_lowpart_offset (mode, sub_mode);
10239       if (sub_mode == VOIDmode)
10240         {
10241           sub_mode = int_mode_for_mode (mode);
10242           x = gen_lowpart_common (sub_mode, x);
10243         }
10244       res = simplify_gen_subreg (mode, x, sub_mode, offset);
10245       if (res)
10246         return res;
10247       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10248     }
10249 }
10250 \f
10251 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
10252    fold; if not, a new expression is allocated.  */
10253
10254 static rtx
10255 gen_binary (code, mode, op0, op1)
10256      enum rtx_code code;
10257      enum machine_mode mode;
10258      rtx op0, op1;
10259 {
10260   rtx result;
10261   rtx tem;
10262
10263   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10264       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10265     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10266
10267   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
10268     {
10269       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
10270
10271       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
10272          just (REL_OP X Y).  */
10273       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
10274         {
10275           op1 = XEXP (op0, 1);
10276           op0 = XEXP (op0, 0);
10277           op_mode = GET_MODE (op0);
10278         }
10279
10280       if (op_mode == VOIDmode)
10281         op_mode = GET_MODE (op1);
10282       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
10283     }
10284   else
10285     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
10286
10287   if (result)
10288     return result;
10289
10290   /* Put complex operands first and constants second.  */
10291   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10292       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10293     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
10294
10295   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
10296      an AND.  */
10297   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
10298            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10299            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
10300     return op0;
10301
10302   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
10303 }
10304 \f
10305 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
10306    comparison code that will be tested.
10307
10308    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
10309    *POP1 may be updated.
10310
10311    It is possible that we might detect that a comparison is either always
10312    true or always false.  However, we do not perform general constant
10313    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
10314    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
10315
10316 static enum rtx_code
10317 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
10318      enum rtx_code code;
10319      rtx *pop0;
10320      rtx *pop1;
10321 {
10322   rtx op0 = *pop0;
10323   rtx op1 = *pop1;
10324   rtx tem, tem1;
10325   int i;
10326   enum machine_mode mode, tmode;
10327
10328   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
10329   while (1)
10330     {
10331 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10332       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
10333          so check specially.  */
10334       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
10335           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
10336           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10337           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
10338           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
10339           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
10340           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
10341               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
10342           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10343           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
10344           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10345           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
10346           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
10347           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10348           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
10349           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10350               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
10351                   - (GET_MODE_BITSIZE
10352                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
10353         {
10354           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10355           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
10356         }
10357 #endif
10358
10359       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10360          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10361          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10362          comparison is compatible with the shift.  */
10363       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10364           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10365           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10366               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10367                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10368               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10369                   && (code != GTU && code != LTU
10370                       && code != GEU && code != LEU)))
10371           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10372           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10373           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10374           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10375         {
10376           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10377           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10378           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10379
10380           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10381             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10382           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10383             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10384
10385           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10386               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10387             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10388           else
10389             break;
10390         }
10391
10392       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10393          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10394          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10395          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10396          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10397          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10398          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10399          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10400
10401          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10402          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10403          present.  */
10404
10405       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10406                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10407                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10408         {
10409           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10410           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10411           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10412           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10413           int changed = 0;
10414
10415           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10416               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10417                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10418               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10419                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10420               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10421                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10422               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10423                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10424               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10425                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10426             {
10427               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10428               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10429
10430               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10431                  off the original sign bit.  */
10432               code = unsigned_condition (code);
10433
10434               changed = 1;
10435             }
10436
10437           else if (c0 == c1)
10438             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10439                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10440                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10441               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10442                 {
10443                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10444                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10445                   code = unsigned_condition (code);
10446                   changed = 1;
10447                   break;
10448                 }
10449
10450           if (! changed)
10451             break;
10452         }
10453
10454       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10455          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10456          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10457       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10458                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10459                    && (code == EQ || code == NE)))
10460         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10461
10462       else
10463         break;
10464     }
10465
10466   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10467      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10468      is already a constant integer.  */
10469   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10470     {
10471       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10472       code = swap_condition (code);
10473     }
10474
10475   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10476      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10477      but some things may really be comparisons with zero but not start
10478      out looking that way.  */
10479
10480   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10481     {
10482       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10483       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10484       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10485       int equality_comparison_p;
10486       int sign_bit_comparison_p;
10487       int unsigned_comparison_p;
10488       HOST_WIDE_INT const_op;
10489
10490       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10491          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10492          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10493          operation.  */
10494
10495       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10496           && ! (mode == VOIDmode
10497                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10498                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10499         break;
10500
10501       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10502          not on in our mode.  */
10503       const_op = INTVAL (op1);
10504       if (mode != VOIDmode)
10505         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
10506       op1 = GEN_INT (const_op);
10507
10508       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10509          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10510          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10511          with zero.  */
10512       if (const_op
10513           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10514               || code == LT || code == LTU)
10515           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10516           && exact_log2 (const_op) >= 0
10517           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10518         {
10519           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10520           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10521         }
10522
10523       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10524          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10525
10526       if (const_op == -1
10527           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10528               || code == GEU || code == LTU)
10529           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10530         {
10531           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10532           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10533         }
10534
10535       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10536          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10537          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10538
10539       switch (code)
10540         {
10541         case LT:
10542           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10543           if (const_op > 0)
10544             {
10545               const_op -= 1;
10546               op1 = GEN_INT (const_op);
10547               code = LE;
10548               /* ... fall through to LE case below.  */
10549             }
10550           else
10551             break;
10552
10553         case LE:
10554           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10555           if (const_op < 0)
10556             {
10557               const_op += 1;
10558               op1 = GEN_INT (const_op);
10559               code = LT;
10560             }
10561
10562           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10563              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10564           else if (const_op == 0
10565                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10566                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10567                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10568             code = EQ;
10569           break;
10570
10571         case GE:
10572           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10573           if (const_op > 0)
10574             {
10575               const_op -= 1;
10576               op1 = GEN_INT (const_op);
10577               code = GT;
10578               /* ... fall through to GT below.  */
10579             }
10580           else
10581             break;
10582
10583         case GT:
10584           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10585           if (const_op < 0)
10586             {
10587               const_op += 1;
10588               op1 = GEN_INT (const_op);
10589               code = GE;
10590             }
10591
10592           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10593              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10594           else if (const_op == 0
10595                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10596                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10597                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10598             code = NE;
10599           break;
10600
10601         case LTU:
10602           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10603           if (const_op > 0)
10604             {
10605               const_op -= 1;
10606               op1 = GEN_INT (const_op);
10607               code = LEU;
10608               /* ... fall through ...  */
10609             }
10610
10611           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10612           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10613                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10614             {
10615               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10616               code = GE;
10617               break;
10618             }
10619           else
10620             break;
10621
10622         case LEU:
10623           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10624           if (const_op == 0)
10625             code = EQ;
10626
10627           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10628           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10629                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10630             {
10631               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10632               code = GE;
10633             }
10634           break;
10635
10636         case GEU:
10637           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10638           if (const_op > 1)
10639             {
10640               const_op -= 1;
10641               op1 = GEN_INT (const_op);
10642               code = GTU;
10643               /* ... fall through ...  */
10644             }
10645
10646           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10647           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10648                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10649             {
10650               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10651               code = LT;
10652               break;
10653             }
10654           else
10655             break;
10656
10657         case GTU:
10658           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10659           if (const_op == 0)
10660             code = NE;
10661
10662           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10663           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10664                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10665             {
10666               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10667               code = LT;
10668             }
10669           break;
10670
10671         default:
10672           break;
10673         }
10674
10675       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10676
10677       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10678       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10679       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10680                                || code == GEU);
10681
10682       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10683          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10684       if (sign_bit_comparison_p
10685           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10686         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10687                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10688                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10689                              NULL_RTX, 0);
10690
10691       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10692          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10693          switch.  */
10694
10695       switch (GET_CODE (op0))
10696         {
10697         case ZERO_EXTRACT:
10698           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10699              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10700              with zero, we can convert this into an equality comparison
10701              between the position and the location of the single bit.  */
10702
10703           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10704               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10705               && equality_comparison_p && const_op == 0
10706               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10707             {
10708               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10709                 {
10710                   enum machine_mode new_mode
10711                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10712                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10713                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10714                   else
10715                     {
10716                       mode = new_mode;
10717                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10718                     }
10719                 }
10720
10721               op0 = XEXP (op0, 2);
10722               op1 = GEN_INT (i);
10723               const_op = i;
10724
10725               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10726               code = reverse_condition (code);
10727               continue;
10728             }
10729
10730           /* ... fall through ...  */
10731
10732         case SIGN_EXTRACT:
10733           tem = expand_compound_operation (op0);
10734           if (tem != op0)
10735             {
10736               op0 = tem;
10737               continue;
10738             }
10739           break;
10740
10741         case NOT:
10742           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10743           if (equality_comparison_p
10744               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10745             {
10746               op0 = XEXP (op0, 0);
10747               op1 = tem;
10748               continue;
10749             }
10750
10751           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10752              comparison.  */
10753           if (sign_bit_comparison_p)
10754             {
10755               op0 = XEXP (op0, 0);
10756               code = (code == GE ? LT : GE);
10757               continue;
10758             }
10759           break;
10760
10761         case NEG:
10762           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10763           if (equality_comparison_p
10764               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10765             {
10766               op0 = XEXP (op0, 0);
10767               op1 = tem;
10768               continue;
10769             }
10770
10771           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10772           if (const_op != 0)
10773             break;
10774
10775           /* When X is ABS or is known positive,
10776              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10777
10778           if (sign_bit_comparison_p
10779               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10780                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10781                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10782                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10783             {
10784               op0 = XEXP (op0, 0);
10785               code = (code == LT ? NE : EQ);
10786               continue;
10787             }
10788
10789           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10790              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10791           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10792             {
10793               op0 = XEXP (op0, 0);
10794               code = swap_condition (code);
10795               continue;
10796             }
10797           break;
10798
10799         case ROTATE:
10800           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10801              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10802           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10803               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10804                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10805             {
10806               op0 = XEXP (op0, 0);
10807               op1 = tem;
10808               continue;
10809             }
10810
10811           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10812              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10813              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10814           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10815               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10816               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10817             {
10818               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10819                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10820                                              << (mode_width - 1
10821                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10822               code = (code == LT ? NE : EQ);
10823               continue;
10824             }
10825
10826           /* Fall through.  */
10827
10828         case ABS:
10829           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10830           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10831             {
10832               op0 = XEXP (op0, 0);
10833               continue;
10834             }
10835           break;
10836
10837         case SIGN_EXTEND:
10838           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10839              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10840              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10841              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10842           if (! unsigned_comparison_p
10843               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10844                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10845               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10846                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10847                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10848             {
10849               op0 = XEXP (op0, 0);
10850               continue;
10851             }
10852           break;
10853
10854         case SUBREG:
10855           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10856              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10857              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10858              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10859              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10860              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10861              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10862              many range checks.  */
10863
10864           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10865               && subreg_lowpart_p (op0)
10866               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10867               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10868               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10869               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10870                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10871               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10872               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10873                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10874                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10875                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10876                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10877                       > (unsigned int)
10878                         (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10879                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10880             {
10881               op0 = SUBREG_REG (op0);
10882               continue;
10883             }
10884
10885           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10886              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10887           if (subreg_lowpart_p (op0)
10888               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10889             /* Fall through */ ;
10890           else
10891             break;
10892
10893           /* ... fall through ...  */
10894
10895         case ZERO_EXTEND:
10896           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10897               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10898                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10899               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10900                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10901             {
10902               op0 = XEXP (op0, 0);
10903               continue;
10904             }
10905           break;
10906
10907         case PLUS:
10908           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10909              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10910              overflows.  */
10911           if (equality_comparison_p
10912               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10913                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10914             {
10915               op0 = XEXP (op0, 0);
10916               op1 = tem;
10917               continue;
10918             }
10919
10920           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10921           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10922               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10923             {
10924               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10925               code = (code == LT ? EQ : NE);
10926               continue;
10927             }
10928           break;
10929
10930         case MINUS:
10931           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10932              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10933              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10934              optimized away.  No need to special-case them.  */
10935
10936           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10937              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10938              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10939              overflows.  */
10940           if (equality_comparison_p
10941               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10942                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10943             {
10944               op0 = XEXP (op0, 0);
10945               op1 = tem;
10946               continue;
10947             }
10948
10949           if (equality_comparison_p
10950               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10951                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10952             {
10953               op0 = XEXP (op0, 1);
10954               op1 = tem;
10955               continue;
10956             }
10957
10958           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10959              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10960           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10961               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10962               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10963                  == mode_width - 1
10964               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10965             {
10966               op0 = XEXP (op0, 1);
10967               code = (code == GE ? LE : GT);
10968               continue;
10969             }
10970           break;
10971
10972         case XOR:
10973           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10974              if C is zero or B is a constant.  */
10975           if (equality_comparison_p
10976               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10977                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10978             {
10979               op0 = XEXP (op0, 0);
10980               op1 = tem;
10981               continue;
10982             }
10983           break;
10984
10985         case EQ:  case NE:
10986         case UNEQ:  case LTGT:
10987         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10988         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10989         case UNORDERED: case ORDERED:
10990           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10991              than an actual data value.  */
10992           if (const_op != 0
10993               || CC0_P (XEXP (op0, 0))
10994               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10995             break;
10996
10997           /* Get the two operands being compared.  */
10998           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10999             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
11000           else
11001             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
11002
11003           /* Check for the cases where we simply want the result of the
11004              earlier test or the opposite of that result.  */
11005           if (code == NE || code == EQ
11006               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11007                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11008                   && (STORE_FLAG_VALUE
11009                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
11010                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
11011                   && (code == LT || code == GE)))
11012             {
11013               enum rtx_code new_code;
11014               if (code == LT || code == NE)
11015                 new_code = GET_CODE (op0);
11016               else
11017                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
11018
11019               if (new_code != UNKNOWN)
11020                 {
11021                   code = new_code;
11022                   op0 = tem;
11023                   op1 = tem1;
11024                   continue;
11025                 }
11026             }
11027           break;
11028
11029         case IOR:
11030           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
11031              iff X <= 0.  */
11032           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
11033               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
11034               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
11035             {
11036               op0 = XEXP (op0, 1);
11037               code = (code == GE ? GT : LE);
11038               continue;
11039             }
11040           break;
11041
11042         case AND:
11043           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
11044              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
11045           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11046               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
11047               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
11048             {
11049               op0 = simplify_and_const_int
11050                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
11051                                               XEXP (op0, 1),
11052                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
11053                  (HOST_WIDE_INT) 1);
11054               continue;
11055             }
11056
11057           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
11058              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
11059              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
11060           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11061               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11062               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11063               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
11064               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
11065               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
11066               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11067             {
11068               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
11069                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
11070               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
11071                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
11072                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
11073                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
11074                 {
11075                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
11076                   continue;
11077                 }
11078             }
11079
11080           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
11081              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
11082              the underlying value.  */
11083           if (equality_comparison_p
11084               && const_op == 0
11085               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11086               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11087               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
11088                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
11089             {
11090               op0 = XEXP (op0, 0);
11091               code = (code == EQ ? GE : LT);
11092               continue;
11093             }
11094
11095           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
11096              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
11097              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
11098              the narrower mode.  */
11099           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
11100               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11101               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
11102                                    & GET_MODE_MASK (mode))
11103                                   + 1)) >= 0
11104               && const_op >> i == 0
11105               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
11106             {
11107               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
11108               continue;
11109             }
11110
11111           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1
11112              fits in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical
11113              or represents the low part, permute the SUBREG and the AND
11114              and try again.  */
11115           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG)
11116             {
11117               unsigned HOST_WIDE_INT c1;
11118               tmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)));
11119               /* Require an integral mode, to avoid creating something like
11120                  (AND:SF ...).  */
11121               if (SCALAR_INT_MODE_P (tmode)
11122                   /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the
11123                      SUBREG is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is
11124                      not defined.  As originally written the upper bits
11125                      have a defined value due to the AND operation.
11126                      However, if we commute the AND inside the SUBREG then
11127                      they no longer have defined values and the meaning of
11128                      the code has been changed.  */
11129                   && (0
11130 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
11131                       || (mode_width > GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11132                           && mode_width <= BITS_PER_WORD)
11133 #endif
11134                       || (mode_width <= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11135                           && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
11136                   && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11137                   && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11138                   && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11139                   && ((c1 = INTVAL (XEXP (op0, 1))) & ~mask) == 0
11140                   && (c1 & ~GET_MODE_MASK (tmode)) == 0
11141                   && c1 != mask
11142                   && c1 != GET_MODE_MASK (tmode))
11143                 {
11144                   op0 = gen_binary (AND, tmode,
11145                                     SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
11146                                     gen_int_mode (c1, tmode));
11147                   op0 = gen_lowpart_for_combine (mode, op0);
11148                   continue;
11149                 }
11150             }
11151
11152           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
11153              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
11154           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11155               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
11156               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
11157               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
11158             {
11159               op0 = simplify_and_const_int
11160                 (op0, mode,
11161                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
11162                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
11163                  (HOST_WIDE_INT) 1);
11164               code = (code == NE ? EQ : NE);
11165               continue;
11166             }
11167           break;
11168
11169         case ASHIFT:
11170           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
11171              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
11172              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
11173              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
11174              zero.  */
11175           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11176               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11177               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
11178                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11179               && ((const_op
11180                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
11181               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11182               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11183                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
11184                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
11185             {
11186               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
11187                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
11188               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
11189
11190               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11191               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
11192               op0 = XEXP (op0, 0);
11193               continue;
11194             }
11195
11196           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
11197              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
11198           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11199               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11200             {
11201               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11202                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
11203                                              << (mode_width - 1
11204                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
11205               code = (code == LT ? NE : EQ);
11206               continue;
11207             }
11208
11209           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
11210              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
11211              low-order bit.  */
11212           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11213               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11214               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11215                  == mode_width - 1)
11216             {
11217               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11218                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
11219               continue;
11220             }
11221           break;
11222
11223         case ASHIFTRT:
11224           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
11225              as a logical shift, which might be much simpler.  */
11226           if (equality_comparison_p && const_op == 0
11227               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
11228             {
11229               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
11230                                           XEXP (op0, 0),
11231                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
11232               continue;
11233             }
11234
11235           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
11236              do the comparison in a narrower mode.  */
11237           if (! unsigned_comparison_p
11238               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11239               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
11240               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
11241               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11242                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11243               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11244                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11245                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11246             {
11247               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
11248               continue;
11249             }
11250
11251           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
11252              constant, which is usually represented with the PLUS
11253              between the shifts.  */
11254           if (! unsigned_comparison_p
11255               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11256               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
11257               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
11258               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
11259               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
11260               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11261                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11262               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11263                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11264                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11265             {
11266               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
11267               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
11268               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
11269                                           XEXP (op0, 1));
11270
11271               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
11272                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
11273                                 new_const);
11274               continue;
11275             }
11276
11277           /* ... fall through ...  */
11278         case LSHIFTRT:
11279           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
11280              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
11281              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
11282              overflow occurs.  */
11283           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11284               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11285               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11286               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11287               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11288                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
11289               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11290                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
11291                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
11292                          + 1)
11293                       : 0))
11294                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
11295             {
11296               /* If the shift was logical, then we must make the condition
11297                  unsigned.  */
11298               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
11299                 code = unsigned_condition (code);
11300
11301               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11302               op1 = GEN_INT (const_op);
11303               op0 = XEXP (op0, 0);
11304               continue;
11305             }
11306
11307           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
11308              can replace this with an LT or GE comparison.  */
11309           if (const_op == 0
11310               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
11311               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11312               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11313                  == mode_width - 1)
11314             {
11315               op0 = XEXP (op0, 0);
11316               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
11317               continue;
11318             }
11319           break;
11320
11321         default:
11322           break;
11323         }
11324
11325       break;
11326     }
11327
11328   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
11329      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
11330      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
11331      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
11332      that they don't matter.  There are three cases to consider:
11333
11334      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
11335      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
11336      making the transformation is safe.
11337
11338      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
11339      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
11340      the simplification in that case as we do not know the contents of
11341      those bits.
11342
11343      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
11344      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
11345      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
11346
11347      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
11348      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
11349
11350   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
11351   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
11352
11353   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11354       /* Case 3 above, to sometimes allow (subreg (mem x)), isn't
11355          implemented.  */
11356       && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG
11357       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11358       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
11359       && (code == NE || code == EQ))
11360     {
11361       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11362           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11363         {
11364           op0 = SUBREG_REG (op0);
11365           op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11366         }
11367       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11368                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11369                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11370                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11371                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11372         {
11373           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11374
11375           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11376                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11377             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11378         }
11379     }
11380
11381   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11382      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11383      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11384      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11385      which we can use the wider mode.  */
11386
11387   mode = GET_MODE (op0);
11388   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11389       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11390       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11391     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11392          (tmode != VOIDmode
11393           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11394          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11395       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11396         {
11397           int zero_extended;
11398
11399           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11400              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11401              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11402              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11403           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11404                             || code == GEU || code == GTU
11405                             || code == LEU || code == LTU)
11406                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11407                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11408                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11409                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11410                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11411
11412           if (zero_extended
11413               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11414                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11415                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
11416                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11417                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11418                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
11419             {
11420               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11421                  make a new AND in the proper mode.  */
11422               if (GET_CODE (op0) == AND
11423                   && !have_insn_for (AND, mode))
11424                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11425                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11426                                                            XEXP (op0, 0)),
11427                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11428                                                            XEXP (op0, 1)));
11429
11430               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11431               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11432                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11433               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11434               break;
11435             }
11436
11437           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11438              test of the sign bit.  */
11439
11440           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11441               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11442             {
11443               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11444                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11445                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11446                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11447               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11448               break;
11449             }
11450         }
11451
11452 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11453   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11454      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11455   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11456 #endif
11457
11458   *pop0 = op0;
11459   *pop1 = op1;
11460
11461   return code;
11462 }
11463 \f
11464 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11465    searching backward.  */
11466 static enum rtx_code
11467 combine_reversed_comparison_code (exp)
11468      rtx exp;
11469 {
11470   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11471   rtx x;
11472
11473   if (code1 != UNKNOWN
11474       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11475     return code1;
11476   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11477      use that.  */
11478   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11479   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11480     return UNKNOWN;
11481   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11482                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11483 }
11484
11485 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11486    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11487 static rtx
11488 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11489      rtx exp, op0, op1;
11490      enum machine_mode mode;
11491 {
11492   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11493   if (reversed_code == UNKNOWN)
11494     return NULL_RTX;
11495   else
11496     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11497 }
11498 \f
11499 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11500    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11501    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11502
11503 static void
11504 update_table_tick (x)
11505      rtx x;
11506 {
11507   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11508   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11509   int i;
11510
11511   if (code == REG)
11512     {
11513       unsigned int regno = REGNO (x);
11514       unsigned int endregno
11515         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11516                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11517       unsigned int r;
11518
11519       for (r = regno; r < endregno; r++)
11520         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11521
11522       return;
11523     }
11524
11525   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11526     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11527        get_last_value_validate.  */
11528     if (fmt[i] == 'e')
11529       {
11530         /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11531            identical subexpression we only have to traverse one of
11532            them.  */
11533         if (i == 0
11534             && (GET_RTX_CLASS (code) == '2'
11535                 || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'))
11536           {
11537             /* Note that at this point x1 has already been
11538                processed.  */
11539             rtx x0 = XEXP (x, 0);
11540             rtx x1 = XEXP (x, 1);
11541
11542             /* If x0 and x1 are identical then there is no need to
11543                process x0.  */
11544             if (x0 == x1)
11545               break;
11546
11547             /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then while
11548                processing x1, x0 has already been processed.  Thus we
11549                are done with x.  */
11550             if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
11551                  || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
11552                 && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11553               break;
11554
11555             /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then we
11556                still have to process the rest of x0.  */
11557             if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
11558                  || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
11559                 && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11560               {
11561                 update_table_tick (XEXP (x0, x1 == XEXP (x0, 0) ? 1 : 0));
11562                 break;
11563               }
11564           }
11565
11566         update_table_tick (XEXP (x, i));
11567       }
11568 }
11569
11570 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11571    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11572    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11573    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11574
11575 static void
11576 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11577      rtx reg;
11578      rtx insn;
11579      rtx value;
11580 {
11581   unsigned int regno = REGNO (reg);
11582   unsigned int endregno
11583     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11584                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11585   unsigned int i;
11586
11587   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11588      the previous value.  */
11589   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11590     {
11591       rtx tem;
11592
11593       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11594          our insn.  */
11595       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11596       tem = get_last_value (reg);
11597
11598       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11599          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11600          so just use the CLOBBER.  */
11601
11602       if (tem)
11603         {
11604           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11605                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11606               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11607               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11608             tem = XEXP (tem, 0);
11609
11610           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11611         }
11612     }
11613
11614   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11615      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11616      updated, and that we don't know the location of the death of the
11617      register.  */
11618   for (i = regno; i < endregno; i++)
11619     {
11620       if (insn)
11621         reg_last_set[i] = insn;
11622
11623       reg_last_set_value[i] = 0;
11624       reg_last_set_mode[i] = 0;
11625       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11626       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11627       reg_last_death[i] = 0;
11628     }
11629
11630   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11631   if (value)
11632     update_table_tick (value);
11633
11634   /* Now update the status of each register being set.
11635      If someone is using this register in this block, set this register
11636      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11637      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11638      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11639      is too much work for us.  */
11640
11641   for (i = regno; i < endregno; i++)
11642     {
11643       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11644       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11645         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11646       else
11647         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11648     }
11649
11650   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11651      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11652      infinite loops.  */
11653   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11654                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11655     {
11656       value = copy_rtx (value);
11657       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11658                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11659         value = 0;
11660     }
11661
11662   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11663      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11664
11665   reg_last_set_value[regno] = value;
11666
11667   if (value)
11668     {
11669       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11670       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11671       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11672       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11673           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11674         mode = nonzero_bits_mode;
11675       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11676       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11677         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11678     }
11679 }
11680
11681 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11682    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11683    set is occurring.  */
11684
11685 static void
11686 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11687      rtx dest, setter;
11688      void *data;
11689 {
11690   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11691
11692   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11693     dest = SUBREG_REG (dest);
11694
11695   if (GET_CODE (dest) == REG)
11696     {
11697       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11698          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11699          some cases.  */
11700       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11701         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11702       else if (GET_CODE (setter) == SET
11703                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11704                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11705                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11706                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11707         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11708                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11709                                                        SET_SRC (setter)));
11710       else
11711         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11712     }
11713   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11714            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11715            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11716     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11717 }
11718
11719 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11720    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11721    INSN in the combiner loop.
11722
11723    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11724    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11725    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11726    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11727    subroutine call).  */
11728
11729 static void
11730 record_dead_and_set_regs (insn)
11731      rtx insn;
11732 {
11733   rtx link;
11734   unsigned int i;
11735
11736   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11737     {
11738       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11739           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11740         {
11741           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11742           unsigned int endregno
11743             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11744                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11745                        : 1);
11746
11747           for (i = regno; i < endregno; i++)
11748             reg_last_death[i] = insn;
11749         }
11750       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11751         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11752     }
11753
11754   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11755     {
11756       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11757         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11758           {
11759             reg_last_set_value[i] = 0;
11760             reg_last_set_mode[i] = 0;
11761             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11762             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11763             reg_last_death[i] = 0;
11764           }
11765
11766       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11767
11768       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11769          return value register, but we can't combine into a call
11770          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11771          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11772          SUBREG of the return value register).  */
11773       return;
11774     }
11775
11776   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11777 }
11778
11779 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11780    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11781    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11782    known to have some zero/sign bits set.
11783
11784    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11785    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11786    missed because of that.  */
11787
11788 static void
11789 record_promoted_value (insn, subreg)
11790      rtx insn;
11791      rtx subreg;
11792 {
11793   rtx links, set;
11794   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11795   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11796
11797   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11798     return;
11799
11800   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11801     {
11802       insn = XEXP (links, 0);
11803       set = single_set (insn);
11804
11805       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11806           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11807           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11808         {
11809           links = XEXP (links, 1);
11810           continue;
11811         }
11812
11813       if (reg_last_set[regno] == insn)
11814         {
11815           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11816             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11817         }
11818
11819       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11820         {
11821           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11822           links = LOG_LINKS (insn);
11823         }
11824       else
11825         break;
11826     }
11827 }
11828
11829 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11830    note what it implies to the registers used in it.  */
11831
11832 static void
11833 check_promoted_subreg (insn, x)
11834      rtx insn;
11835      rtx x;
11836 {
11837   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11838       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11839     record_promoted_value (insn, x);
11840   else
11841     {
11842       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11843       int i, j;
11844
11845       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11846         switch (format[i])
11847           {
11848           case 'e':
11849             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11850             break;
11851           case 'V':
11852           case 'E':
11853             if (XVEC (x, i) != 0)
11854               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11855                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11856             break;
11857           }
11858     }
11859 }
11860 \f
11861 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11862    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11863    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11864
11865    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11866    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11867    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11868    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11869    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11870
11871 static int
11872 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11873      rtx *loc;
11874      rtx insn;
11875      int tick;
11876      int replace;
11877 {
11878   rtx x = *loc;
11879   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11880   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11881   int i;
11882
11883   if (GET_CODE (x) == REG)
11884     {
11885       unsigned int regno = REGNO (x);
11886       unsigned int endregno
11887         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11888                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11889       unsigned int j;
11890
11891       for (j = regno; j < endregno; j++)
11892         if (reg_last_set_invalid[j]
11893             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11894                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11895             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11896                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11897                    && (! REGNO_REG_SET_P
11898                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11899                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11900           {
11901             if (replace)
11902               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11903             return replace;
11904           }
11905
11906       return 1;
11907     }
11908   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11909      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11910      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11911   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11912            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11913     {
11914       if (replace)
11915         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11916       return replace;
11917     }
11918
11919   for (i = 0; i < len; i++)
11920     {
11921       if (fmt[i] == 'e')
11922         {
11923           /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11924              identical subexpression we only have to traverse one of
11925              them.  */
11926           if (i == 1
11927               && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
11928                   || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'))
11929             {
11930               /* Note that at this point x0 has already been checked
11931                  and found valid.  */
11932               rtx x0 = XEXP (x, 0);
11933               rtx x1 = XEXP (x, 1);
11934
11935               /* If x0 and x1 are identical then x is also valid.  */
11936               if (x0 == x1)
11937                 return 1;
11938
11939               /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then
11940                  while checking x0, x1 has already been checked.  Thus
11941                  it is valid and so as x.  */
11942               if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
11943                    || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
11944                   && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11945                 return 1;
11946
11947               /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then x is
11948                  valid iff the rest of x1 is valid.  */
11949               if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
11950                    || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
11951                   && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11952                 return
11953                   get_last_value_validate (&XEXP (x1,
11954                                                   x0 == XEXP (x1, 0) ? 1 : 0),
11955                                            insn, tick, replace);
11956             }
11957
11958           if (get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick,
11959                                        replace) == 0)
11960             return 0;
11961         }
11962       /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11963       else if (fmt[i] == 'E')
11964         return 0;
11965     }
11966
11967   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11968   return 1;
11969 }
11970
11971 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11972    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11973    is known longer known reliably.  */
11974
11975 static rtx
11976 get_last_value (x)
11977      rtx x;
11978 {
11979   unsigned int regno;
11980   rtx value;
11981
11982   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11983      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11984      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11985   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11986       && subreg_lowpart_p (x)
11987       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11988           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11989       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11990     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11991
11992   if (GET_CODE (x) != REG)
11993     return 0;
11994
11995   regno = REGNO (x);
11996   value = reg_last_set_value[regno];
11997
11998   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11999      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
12000      at the beginning of the function, return 0.
12001
12002      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
12003      is always set before being used (is never used without being set).
12004      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
12005      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
12006      block.  */
12007
12008   if (value == 0
12009       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
12010           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12011               || REG_N_SETS (regno) != 1
12012               || (REGNO_REG_SET_P
12013                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
12014     return 0;
12015
12016   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
12017      we can't use it even if the register was only set once.  */
12018   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
12019     return 0;
12020
12021   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
12022   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
12023                                reg_last_set_label[regno], 0))
12024     return value;
12025
12026   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
12027      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
12028
12029   value = copy_rtx (value);
12030   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
12031                                reg_last_set_label[regno], 1))
12032     return value;
12033
12034   return 0;
12035 }
12036 \f
12037 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
12038    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
12039
12040 static int
12041 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
12042      rtx x;
12043      int from_cuid;
12044 {
12045   const char *fmt;
12046   int i;
12047   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12048
12049   if (code == REG)
12050     {
12051       unsigned int regno = REGNO (x);
12052       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12053                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
12054
12055 #ifdef PUSH_ROUNDING
12056       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
12057          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
12058       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
12059         return 1;
12060 #endif
12061       for (; regno < endreg; regno++)
12062         if (reg_last_set[regno]
12063             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
12064           return 1;
12065       return 0;
12066     }
12067
12068   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
12069     return 1;
12070
12071   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12072
12073   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
12074     {
12075       if (fmt[i] == 'E')
12076         {
12077           int j;
12078           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12079             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
12080               return 1;
12081         }
12082       else if (fmt[i] == 'e'
12083                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
12084         return 1;
12085     }
12086   return 0;
12087 }
12088 \f
12089 /* Define three variables used for communication between the following
12090    routines.  */
12091
12092 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
12093 static int reg_dead_flag;
12094
12095 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
12096
12097    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
12098    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
12099
12100 static void
12101 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
12102      rtx dest;
12103      rtx x;
12104      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
12105 {
12106   unsigned int regno, endregno;
12107
12108   if (GET_CODE (dest) != REG)
12109     return;
12110
12111   regno = REGNO (dest);
12112   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12113                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
12114
12115   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
12116     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
12117 }
12118
12119 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
12120
12121    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
12122    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
12123    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
12124    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
12125    must be assumed to be always live.  */
12126
12127 static int
12128 reg_dead_at_p (reg, insn)
12129      rtx reg;
12130      rtx insn;
12131 {
12132   basic_block block;
12133   unsigned int i;
12134
12135   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
12136   reg_dead_regno = REGNO (reg);
12137   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12138                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
12139                                                             GET_MODE (reg))
12140                                         : 1);
12141
12142   reg_dead_flag = 0;
12143
12144   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
12145   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12146     {
12147       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
12148         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
12149           return 0;
12150     }
12151
12152   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
12153      beginning of function.  */
12154   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
12155        insn = prev_nonnote_insn (insn))
12156     {
12157       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
12158       if (reg_dead_flag)
12159         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
12160
12161       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
12162         return 1;
12163     }
12164
12165   /* Get the basic block that we were in.  */
12166   if (insn == 0)
12167     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
12168   else
12169     {
12170       FOR_EACH_BB (block)
12171         if (insn == block->head)
12172           break;
12173
12174       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
12175         return 0;
12176     }
12177
12178   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
12179     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
12180       return 0;
12181
12182   return 1;
12183 }
12184 \f
12185 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
12186    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
12187
12188 static void
12189 mark_used_regs_combine (x)
12190      rtx x;
12191 {
12192   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
12193   unsigned int regno;
12194   int i;
12195
12196   switch (code)
12197     {
12198     case LABEL_REF:
12199     case SYMBOL_REF:
12200     case CONST_INT:
12201     case CONST:
12202     case CONST_DOUBLE:
12203     case CONST_VECTOR:
12204     case PC:
12205     case ADDR_VEC:
12206     case ADDR_DIFF_VEC:
12207     case ASM_INPUT:
12208 #ifdef HAVE_cc0
12209     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
12210        special note of it here.  */
12211     case CC0:
12212 #endif
12213       return;
12214
12215     case CLOBBER:
12216       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
12217          address as used.  */
12218       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
12219         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
12220       return;
12221
12222     case REG:
12223       regno = REGNO (x);
12224       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
12225          If so, mark all of them just like the first.  */
12226       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12227         {
12228           unsigned int endregno, r;
12229
12230           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
12231           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
12232 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
12233               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
12234 #endif
12235 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
12236               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
12237 #endif
12238               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
12239             return;
12240
12241           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12242           for (r = regno; r < endregno; r++)
12243             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
12244         }
12245       return;
12246
12247     case SET:
12248       {
12249         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
12250            the address.  */
12251         rtx testreg = SET_DEST (x);
12252
12253         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
12254                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
12255                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
12256                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
12257           testreg = XEXP (testreg, 0);
12258
12259         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
12260           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
12261
12262         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
12263       }
12264       return;
12265
12266     default:
12267       break;
12268     }
12269
12270   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
12271
12272   {
12273     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12274
12275     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
12276       {
12277         if (fmt[i] == 'e')
12278           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
12279         else if (fmt[i] == 'E')
12280           {
12281             int j;
12282
12283             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
12284               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
12285           }
12286       }
12287   }
12288 }
12289 \f
12290 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
12291
12292    Return the note used to record the death, if there was one.  */
12293
12294 rtx
12295 remove_death (regno, insn)
12296      unsigned int regno;
12297      rtx insn;
12298 {
12299   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
12300
12301   if (note)
12302     {
12303       REG_N_DEATHS (regno)--;
12304       remove_note (insn, note);
12305     }
12306
12307   return note;
12308 }
12309
12310 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
12311    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
12312    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
12313    list headed by PNOTES.
12314
12315    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
12316
12317    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
12318    notes will then be distributed as needed.  */
12319
12320 static void
12321 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
12322      rtx x;
12323      rtx maybe_kill_insn;
12324      int from_cuid;
12325      rtx to_insn;
12326      rtx *pnotes;
12327 {
12328   const char *fmt;
12329   int len, i;
12330   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12331
12332   if (code == REG)
12333     {
12334       unsigned int regno = REGNO (x);
12335       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
12336       rtx before_dead, after_dead;
12337
12338       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
12339       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
12340           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
12341         return;
12342
12343       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
12344          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
12345       before_dead = where_dead;
12346       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
12347         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
12348
12349       after_dead = where_dead;
12350       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
12351         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
12352
12353       if (before_dead && after_dead
12354           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
12355           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
12356               || (where_dead != after_dead
12357                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
12358         {
12359           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
12360
12361           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
12362              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
12363              In that case make a new note.
12364
12365              We must also check for the case where X is a hard register
12366              and NOTE is a death note for a range of hard registers
12367              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
12368              the remaining registers in place of NOTE.  */
12369
12370           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12371               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12372                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
12373             {
12374               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
12375               unsigned int deadend
12376                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
12377                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
12378               unsigned int ourend
12379                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12380               unsigned int i;
12381
12382               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
12383                 if (i < regno || i >= ourend)
12384                   REG_NOTES (where_dead)
12385                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
12386                                          regno_reg_rtx[i],
12387                                          REG_NOTES (where_dead));
12388             }
12389
12390           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
12391              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
12392              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
12393              for each register other than the first.  They could have
12394              their own REG_DEAD notes lying around.  */
12395           else if ((note == 0
12396                     || (note != 0
12397                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12398                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
12399                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12400                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
12401             {
12402               unsigned int ourend
12403                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12404               unsigned int i, offset;
12405               rtx oldnotes = 0;
12406
12407               if (note)
12408                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12409               else
12410                 offset = 1;
12411
12412               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
12413                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
12414                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
12415             }
12416
12417           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
12418             {
12419               XEXP (note, 1) = *pnotes;
12420               *pnotes = note;
12421             }
12422           else
12423             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
12424
12425           REG_N_DEATHS (regno)++;
12426         }
12427
12428       return;
12429     }
12430
12431   else if (GET_CODE (x) == SET)
12432     {
12433       rtx dest = SET_DEST (x);
12434
12435       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12436
12437       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
12438          that accesses one word of a multi-word item, some
12439          piece of everything register in the expression is used by
12440          this insn, so remove any old death.  */
12441       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
12442
12443       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12444           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12445           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12446               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12447                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12448                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12449                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12450         {
12451           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12452           return;
12453         }
12454
12455       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12456          value, so use that as the destination.  */
12457       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12458         dest = SUBREG_REG (dest);
12459
12460       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12461          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12462          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12463
12464       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12465         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12466                      to_insn, pnotes);
12467       return;
12468     }
12469
12470   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12471     return;
12472
12473   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12474   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12475
12476   for (i = 0; i < len; i++)
12477     {
12478       if (fmt[i] == 'E')
12479         {
12480           int j;
12481           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12482             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12483                          to_insn, pnotes);
12484         }
12485       else if (fmt[i] == 'e')
12486         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12487     }
12488 }
12489 \f
12490 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12491    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12492
12493 static int
12494 reg_bitfield_target_p (x, body)
12495      rtx x;
12496      rtx body;
12497 {
12498   int i;
12499
12500   if (GET_CODE (body) == SET)
12501     {
12502       rtx dest = SET_DEST (body);
12503       rtx target;
12504       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12505
12506       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12507         target = XEXP (dest, 0);
12508       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12509         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12510       else
12511         return 0;
12512
12513       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12514         target = SUBREG_REG (target);
12515
12516       if (GET_CODE (target) != REG)
12517         return 0;
12518
12519       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12520       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12521         return target == x;
12522
12523       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12524       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12525
12526       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12527     }
12528
12529   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12530     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12531       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12532         return 1;
12533
12534   return 0;
12535 }
12536 \f
12537 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12538    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12539    insns including FROM (I2 may be zero).
12540
12541    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12542    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12543    saves searching in the most common cases.
12544
12545    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12546    on the type of note.  */
12547
12548 static void
12549 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12550      rtx notes;
12551      rtx from_insn;
12552      rtx i3, i2;
12553      rtx elim_i2, elim_i1;
12554 {
12555   rtx note, next_note;
12556   rtx tem;
12557
12558   for (note = notes; note; note = next_note)
12559     {
12560       rtx place = 0, place2 = 0;
12561
12562       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12563          the latest copy of that register.  */
12564       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12565           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12566         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12567
12568       next_note = XEXP (note, 1);
12569       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12570         {
12571         case REG_BR_PROB:
12572         case REG_BR_PRED:
12573           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12574              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12575              likely to be i3.  */
12576           place = i3;
12577           break;
12578
12579         case REG_VTABLE_REF:
12580           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12581              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12582           place = i3;
12583           break;
12584
12585         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12586           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12587             place = i3;
12588           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12589             place = i2;
12590           else
12591             abort ();
12592           break;
12593
12594         case REG_EH_REGION:
12595           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12596           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12597             place = i3;
12598           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12599             place = i2;
12600           else if (flag_non_call_exceptions)
12601             {
12602               if (may_trap_p (i3))
12603                 place = i3;
12604               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12605                 place = i2;
12606               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12607                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12608                  note in this case.  */
12609             }
12610           else
12611             abort ();
12612           break;
12613
12614         case REG_NORETURN:
12615         case REG_SETJMP:
12616           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12617              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12618           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12619             place = i3;
12620           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12621             place = i2;
12622           else
12623             abort ();
12624           break;
12625
12626         case REG_UNUSED:
12627           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12628              REG_UNUSED notes from that insn.
12629
12630              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12631              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12632              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12633              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12634              if it is for the same register as the original i3 dest.
12635              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12636              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12637              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12638              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12639              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12640              notes.  */
12641
12642           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12643              unless there is one already.  */
12644           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12645             {
12646               if (from_insn != i3)
12647                 break;
12648
12649               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12650                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12651                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12652                 place = i3;
12653             }
12654           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12655              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12656              is one already.  */
12657           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12658                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12659                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12660                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12661                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12662             {
12663               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12664               place = i3;
12665             }
12666           break;
12667
12668         case REG_EQUAL:
12669         case REG_EQUIV:
12670         case REG_NOALIAS:
12671           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12672              only support them if they used to be on I3 in which case they
12673              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12674
12675              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12676              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12677              equivalence is still true.  It might be possible to do
12678              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12679              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12680              seem worth the trouble.  */
12681
12682           if (from_insn == i3
12683               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12684             place = i3;
12685           break;
12686
12687         case REG_INC:
12688         case REG_NO_CONFLICT:
12689           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12690              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12691           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12692             place = i3;
12693
12694           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12695             {
12696               if (place)
12697                 place2 = i2;
12698               else
12699                 place = i2;
12700             }
12701           break;
12702
12703         case REG_LABEL:
12704           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12705              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12706              a REG_EQUAL note.  */
12707           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12708           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12709               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12710                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12711                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12712             place = i3;
12713
12714           if (i2
12715               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12716                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12717                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12718                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12719             {
12720               if (place)
12721                 place2 = i2;
12722               else
12723                 place = i2;
12724             }
12725
12726           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12727              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12728           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12729             {
12730               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12731                 abort ();
12732               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12733                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12734               place = 0;
12735             }
12736           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12737             {
12738               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12739                 abort ();
12740               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12741                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12742               place2 = 0;
12743             }
12744           break;
12745
12746         case REG_NONNEG:
12747         case REG_WAS_0:
12748           /* These notes say something about the value of a register prior
12749              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12750              if the note is still correct in all situations.  It is better
12751              to simply delete it.  */
12752           break;
12753
12754         case REG_RETVAL:
12755           /* If the insn previously containing this note still exists,
12756              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12757              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12758           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12759             place = from_insn;
12760           else
12761             {
12762               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12763               place = prev_real_insn (from_insn);
12764               if (tem && place)
12765                 XEXP (tem, 0) = place;
12766               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12767                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12768               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12769                 tem = place = 0;
12770             }
12771           break;
12772
12773         case REG_LIBCALL:
12774           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12775           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12776             place = from_insn;
12777           else
12778             {
12779               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12780               place = next_real_insn (from_insn);
12781               if (tem && place)
12782                 XEXP (tem, 0) = place;
12783               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12784                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12785               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12786                 tem = place = 0;
12787             }
12788           break;
12789
12790         case REG_DEAD:
12791           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12792              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
12793
12794              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12795              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12796              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12797              or we might have somehow eliminated an additional register
12798              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12799              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12800              eliminate the reference to A.
12801
12802              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12803              use of A and put the death note there.  */
12804
12805           if (from_insn
12806               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12807               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12808             place = from_insn;
12809           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12810             place = i3;
12811           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12812                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12813             place = i2;
12814
12815           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12816               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12817             break;
12818
12819           if (place == 0)
12820             {
12821               basic_block bb = this_basic_block;
12822
12823               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12824                 {
12825                   if (! INSN_P (tem))
12826                     {
12827                       if (tem == bb->head)
12828                         break;
12829                       continue;
12830                     }
12831
12832                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12833                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12834                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12835                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12836                     {
12837                       rtx set = single_set (tem);
12838                       rtx inner_dest = 0;
12839 #ifdef HAVE_cc0
12840                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12841 #endif
12842
12843                       if (set != 0)
12844                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12845                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12846                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12847                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12848                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12849                           ;
12850
12851                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12852                          modified the register.
12853
12854                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12855                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12856                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12857                          of deleting it.  */
12858
12859                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12860                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12861 #ifdef HAVE_cc0
12862                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12863                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12864                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12865 #endif
12866                           )
12867                         {
12868                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12869                              This might delete other dead insns recursively.
12870                              First set the pattern to something that won't use
12871                              any register.  */
12872
12873                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12874
12875                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12876                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12877                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12878
12879                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12880                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12881                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12882
12883 #ifdef HAVE_cc0
12884                           /* Delete the setter too.  */
12885                           if (cc0_setter)
12886                             {
12887                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12888
12889                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12890                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12891                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12892                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12893
12894                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12895                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12896                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12897                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12898                             }
12899 #endif
12900                         }
12901                       /* If the register is both set and used here, put the
12902                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12903                          here too unless there already is one.  */
12904                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12905                                                  PATTERN (tem)))
12906                         {
12907                           place = tem;
12908
12909                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12910                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12911                             REG_NOTES (tem)
12912                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12913                                                    REG_NOTES (tem));
12914                         }
12915                       else
12916                         {
12917                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12918
12919                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12920                               here.  */
12921                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12922                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12923                             place = tem;
12924                           break;
12925                         }
12926                     }
12927                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12928                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12929                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12930                     {
12931                       place = tem;
12932
12933                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12934                          register which formerly died in i3 and was not used
12935                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12936                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12937                          and i3, then we may need to move a link from place to
12938                          i2.  */
12939                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12940                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12941                           && from_insn
12942                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12943                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12944                         {
12945                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12946                           LOG_LINKS (place) = 0;
12947                           distribute_links (links);
12948                         }
12949                       break;
12950                     }
12951
12952                   if (tem == bb->head)
12953                     break;
12954                 }
12955
12956               /* We haven't found an insn for the death note and it
12957                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12958                  of the block.  If the existing life info says the reg
12959                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12960                  need to do a global life update after combine.  */
12961               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12962                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12963                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12964                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12965             }
12966
12967           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12968              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12969              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12970              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12971              set partially.  */
12972
12973           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12974             {
12975               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12976
12977               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12978                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12979                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12980               if (noop_move_p (place))
12981                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12982
12983               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12984                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12985                 {
12986                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12987                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12988                      being done.] */
12989                   if (reg_last_death[regno] != place)
12990                     reg_last_death[regno] = 0;
12991                   place = 0;
12992                 }
12993               else
12994                 reg_last_death[regno] = place;
12995
12996               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12997                  multiple registers, ensure that we are still using all
12998                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12999                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
13000                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
13001                  and tag the note to it, since the register might actually
13002                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
13003                  the previous insn that used this register.  */
13004
13005               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
13006                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
13007                 {
13008                   unsigned int endregno
13009                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
13010                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
13011                   int all_used = 1;
13012                   unsigned int i;
13013
13014                   for (i = regno; i < endregno; i++)
13015                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
13016                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
13017                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
13018                       all_used = 0;
13019
13020                   if (! all_used)
13021                     {
13022                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
13023                          not already dead or set.  */
13024
13025                       for (i = regno; i < endregno;
13026                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
13027                         {
13028                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
13029                           basic_block bb = this_basic_block;
13030
13031                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
13032                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
13033                                                           PATTERN (place)))
13034                             {
13035                               rtx new_note
13036                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
13037
13038                               distribute_notes (new_note, place, place,
13039                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
13040                             }
13041                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
13042                                                         PATTERN (place), 0)
13043                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
13044                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
13045                                  tem = PREV_INSN (tem))
13046                               {
13047                                 if (! INSN_P (tem))
13048                                   {
13049                                     if (tem == bb->head)
13050                                       {
13051                                         SET_BIT (refresh_blocks,
13052                                                  this_basic_block->index);
13053                                         break;
13054                                       }
13055                                     continue;
13056                                   }
13057                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
13058                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
13059                                                               PATTERN (tem)))
13060                                   {
13061                                     REG_NOTES (tem)
13062                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
13063                                                            REG_NOTES (tem));
13064                                     break;
13065                                   }
13066                               }
13067
13068                         }
13069
13070                       place = 0;
13071                     }
13072                 }
13073             }
13074           break;
13075
13076         default:
13077           /* Any other notes should not be present at this point in the
13078              compilation.  */
13079           abort ();
13080         }
13081
13082       if (place)
13083         {
13084           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
13085           REG_NOTES (place) = note;
13086         }
13087       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
13088                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
13089                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
13090         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
13091
13092       if (place2)
13093         {
13094           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
13095                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
13096               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
13097             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
13098
13099           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
13100                                                REG_NOTE_KIND (note),
13101                                                XEXP (note, 0),
13102                                                REG_NOTES (place2));
13103         }
13104     }
13105 }
13106 \f
13107 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
13108    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
13109    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
13110
13111 static void
13112 distribute_links (links)
13113      rtx links;
13114 {
13115   rtx link, next_link;
13116
13117   for (link = links; link; link = next_link)
13118     {
13119       rtx place = 0;
13120       rtx insn;
13121       rtx set, reg;
13122
13123       next_link = XEXP (link, 1);
13124
13125       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
13126          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
13127          can do other than ignore the link, since we can't tell which
13128          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
13129          anyway.
13130
13131          It is not possible for the destination of the target of the link to
13132          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
13133          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
13134          destination of I2 also remains unchanged.  */
13135
13136       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
13137           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
13138         continue;
13139
13140       reg = SET_DEST (set);
13141       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
13142              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
13143              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
13144         reg = XEXP (reg, 0);
13145
13146       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
13147          a register and points to the insn that sets the register.  Start
13148          searching at the next insn after the target of the link and stop
13149          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
13150
13151          Note that this correctly handles the link that used to point from
13152          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
13153          since most links don't point very far away.  */
13154
13155       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
13156            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
13157                      || this_basic_block->next_bb->head != insn));
13158            insn = NEXT_INSN (insn))
13159         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
13160           {
13161             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
13162               place = insn;
13163             break;
13164           }
13165         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
13166                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
13167           {
13168             place = insn;
13169             break;
13170           }
13171
13172       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
13173          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
13174
13175       if (place)
13176         {
13177           rtx link2;
13178
13179           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
13180             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
13181               break;
13182
13183           if (link2 == 0)
13184             {
13185               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
13186               LOG_LINKS (place) = link;
13187
13188               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
13189                  link to.  */
13190               if (added_links_insn == 0
13191                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
13192                 added_links_insn = place;
13193             }
13194         }
13195     }
13196 }
13197 \f
13198 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
13199
13200 static int
13201 insn_cuid (insn)
13202      rtx insn;
13203 {
13204   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
13205          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
13206     insn = NEXT_INSN (insn);
13207
13208   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
13209     abort ();
13210
13211   return INSN_CUID (insn);
13212 }
13213 \f
13214 void
13215 dump_combine_stats (file)
13216      FILE *file;
13217 {
13218   fnotice
13219     (file,
13220      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
13221      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
13222 }
13223
13224 void
13225 dump_combine_total_stats (file)
13226      FILE *file;
13227 {
13228   fnotice
13229     (file,
13230      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
13231      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
13232 }