OSDN Git Service

2009-08-17 Emmanuel Briot <briot@adacore.com>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
4    Free Software Foundation, Inc.
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
10 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
11 version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16 for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
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 isn't
53    completely updated (however this is only a local issue since it is
54    regenerated before the next pass that uses it):
55
56    - reg_live_length is not updated
57    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
58      no longer required in a computation
59    - there are extremely rare cases (see distribute_notes) when a
60      REG_DEAD note is lost
61    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
62      removed because there is no way to know which register it was
63      linking
64
65    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
66    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
67    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
68
69    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
70    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
71    the condition code for the insn that set the condition code.
72    Fortunately, these two insns must be consecutive.
73    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
74    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
75    also use the condition code; but in practice such insns would not
76    combine anyway.  */
77
78 #include "config.h"
79 #include "system.h"
80 #include "coretypes.h"
81 #include "tm.h"
82 #include "rtl.h"
83 #include "tree.h"
84 #include "tm_p.h"
85 #include "flags.h"
86 #include "regs.h"
87 #include "hard-reg-set.h"
88 #include "basic-block.h"
89 #include "insn-config.h"
90 #include "function.h"
91 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
92 #include "expr.h"
93 #include "insn-attr.h"
94 #include "recog.h"
95 #include "real.h"
96 #include "toplev.h"
97 #include "target.h"
98 #include "optabs.h"
99 #include "insn-codes.h"
100 #include "rtlhooks-def.h"
101 /* Include output.h for dump_file.  */
102 #include "output.h"
103 #include "params.h"
104 #include "timevar.h"
105 #include "tree-pass.h"
106 #include "df.h"
107 #include "cgraph.h"
108
109 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
110
111 static int combine_attempts;
112
113 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
114
115 static int combine_merges;
116
117 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
118
119 static int combine_extras;
120
121 /* Number of instructions combined in this function.  */
122
123 static int combine_successes;
124
125 /* Totals over entire compilation.  */
126
127 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
128
129 /* combine_instructions may try to replace the right hand side of the
130    second instruction with the value of an associated REG_EQUAL note
131    before throwing it at try_combine.  That is problematic when there
132    is a REG_DEAD note for a register used in the old right hand side
133    and can cause distribute_notes to do wrong things.  This is the
134    second instruction if it has been so modified, null otherwise.  */
135
136 static rtx i2mod;
137
138 /* When I2MOD is nonnull, this is a copy of the old right hand side.  */
139
140 static rtx i2mod_old_rhs;
141
142 /* When I2MOD is nonnull, this is a copy of the new right hand side.  */
143
144 static rtx i2mod_new_rhs;
145 \f
146 typedef struct reg_stat_struct {
147   /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
148   rtx                           last_death;
149
150   /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
151   rtx                           last_set;
152
153   /* The next group of fields allows the recording of the last value assigned
154      to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if an
155      operation being processed is redundant given a prior operation performed
156      on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
157      all the zero bits are already known to be turned off.
158
159      We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
160      following ways:
161
162      (1) We do not want to reinitialize at each label.
163      (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
164          to a register.  Often just its form is helpful.
165
166      Therefore, we maintain the following fields:
167
168      last_set_value             the last value assigned
169      last_set_label             records the value of label_tick when the
170                                 register was assigned
171      last_set_table_tick        records the value of label_tick when a
172                                 value using the register is assigned
173      last_set_invalid           set to nonzero when it is not valid
174                                 to use the value of this register in some
175                                 register's value
176
177      To understand the usage of these tables, it is important to understand
178      the distinction between the value in last_set_value being valid and
179      the register being validly contained in some other expression in the
180      table.
181
182      (The next two parameters are out of date).
183
184      reg_stat[i].last_set_value is valid if it is nonzero, and either
185      reg_n_sets[i] is 1 or reg_stat[i].last_set_label == label_tick.
186
187      Register I may validly appear in any expression returned for the value
188      of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
189      value for register J if reg_stat[j].last_set_invalid is zero, or
190      reg_stat[i].last_set_label < reg_stat[j].last_set_label.
191
192      If an expression is found in the table containing a register which may
193      not validly appear in an expression, the register is replaced by
194      something that won't match, (clobber (const_int 0)).  */
195
196   /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
197
198   rtx                           last_set_value;
199
200   /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
201      is placed in last_set_value.  */
202
203   int                           last_set_table_tick;
204
205   /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
206      last_set_value.  */
207
208   int                           last_set_label;
209
210   /* These fields are maintained in parallel with last_set_value and are
211      used to store the mode in which the register was last set, the bits
212      that were known to be zero when it was last set, and the number of
213      sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
214
215   unsigned HOST_WIDE_INT        last_set_nonzero_bits;
216   char                          last_set_sign_bit_copies;
217   ENUM_BITFIELD(machine_mode)   last_set_mode : 8;
218
219   /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
220      used.  last_set_invalid is set nonzero when this register is being
221      assigned to and last_set_table_tick == label_tick.  */
222
223   char                          last_set_invalid;
224
225   /* Some registers that are set more than once and used in more than one
226      basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
227      a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
228      where byte loads zero extend.
229
230      We record in the following fields if a register has some leading bits
231      that are always equal to the sign bit, and what we know about the
232      nonzero bits of a register, specifically which bits are known to be
233      zero.
234
235      If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
236
237   unsigned char                 sign_bit_copies;
238
239   unsigned HOST_WIDE_INT        nonzero_bits;
240
241   /* Record the value of the label_tick when the last truncation
242      happened.  The field truncated_to_mode is only valid if
243      truncation_label == label_tick.  */
244
245   int                           truncation_label;
246
247   /* Record the last truncation seen for this register.  If truncation
248      is not a nop to this mode we might be able to save an explicit
249      truncation if we know that value already contains a truncated
250      value.  */
251
252   ENUM_BITFIELD(machine_mode)   truncated_to_mode : 8;
253 } reg_stat_type;
254
255 DEF_VEC_O(reg_stat_type);
256 DEF_VEC_ALLOC_O(reg_stat_type,heap);
257
258 static VEC(reg_stat_type,heap) *reg_stat;
259
260 /* Record the luid of the last insn that invalidated memory
261    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
262
263 static int mem_last_set;
264
265 /* Record the luid of the last CALL_INSN
266    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
267
268 static int last_call_luid;
269
270 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
271    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
272    is still the old pattern partially modified and it should not be
273    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
274    to judge whether a simplification is valid.  */
275
276 static rtx subst_insn;
277
278 /* This is the lowest LUID that `subst' is currently dealing with.
279    get_last_value will not return a value if the register was set at or
280    after this LUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
281    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
282    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
283    new value of the register when we wanted the old one.  */
284
285 static int subst_low_luid;
286
287 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
288    must consider all these registers to be always live.  */
289
290 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
291
292 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
293    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
294    that location.  */
295
296 static rtx added_links_insn;
297
298 /* Basic block in which we are performing combines.  */
299 static basic_block this_basic_block;
300 static bool optimize_this_for_speed_p;
301
302 \f
303 /* Length of the currently allocated uid_insn_cost array.  */
304
305 static int max_uid_known;
306
307 /* The following array records the insn_rtx_cost for every insn
308    in the instruction stream.  */
309
310 static int *uid_insn_cost;
311
312 /* The following array records the LOG_LINKS for every insn in the
313    instruction stream as an INSN_LIST rtx.  */
314
315 static rtx *uid_log_links;
316
317 #define INSN_COST(INSN)         (uid_insn_cost[INSN_UID (INSN)])
318 #define LOG_LINKS(INSN)         (uid_log_links[INSN_UID (INSN)])
319
320 /* Incremented for each basic block.  */
321
322 static int label_tick;
323
324 /* Reset to label_tick for each label.  */
325
326 static int label_tick_ebb_start;
327
328 /* Mode used to compute significance in reg_stat[].nonzero_bits.  It is the
329    largest integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
330
331 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
332
333 /* Nonzero when reg_stat[].nonzero_bits and reg_stat[].sign_bit_copies can
334    be safely used.  It is zero while computing them and after combine has
335    completed.  This former test prevents propagating values based on
336    previously set values, which can be incorrect if a variable is modified
337    in a loop.  */
338
339 static int nonzero_sign_valid;
340
341 \f
342 /* Record one modification to rtl structure
343    to be undone by storing old_contents into *where.  */
344
345 enum undo_kind { UNDO_RTX, UNDO_INT, UNDO_MODE };
346
347 struct undo
348 {
349   struct undo *next;
350   enum undo_kind kind;
351   union { rtx r; int i; enum machine_mode m; } old_contents;
352   union { rtx *r; int *i; } where;
353 };
354
355 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
356    num_undo says how many are currently recorded.
357
358    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
359    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
360
361 struct undobuf
362 {
363   struct undo *undos;
364   struct undo *frees;
365   rtx other_insn;
366 };
367
368 static struct undobuf undobuf;
369
370 /* Number of times the pseudo being substituted for
371    was found and replaced.  */
372
373 static int n_occurrences;
374
375 static rtx reg_nonzero_bits_for_combine (const_rtx, enum machine_mode, const_rtx,
376                                          enum machine_mode,
377                                          unsigned HOST_WIDE_INT,
378                                          unsigned HOST_WIDE_INT *);
379 static rtx reg_num_sign_bit_copies_for_combine (const_rtx, enum machine_mode, const_rtx,
380                                                 enum machine_mode,
381                                                 unsigned int, unsigned int *);
382 static void do_SUBST (rtx *, rtx);
383 static void do_SUBST_INT (int *, int);
384 static void init_reg_last (void);
385 static void setup_incoming_promotions (rtx);
386 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx, const_rtx, void *);
387 static int cant_combine_insn_p (rtx);
388 static int can_combine_p (rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *);
389 static int combinable_i3pat (rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *);
390 static int contains_muldiv (rtx);
391 static rtx try_combine (rtx, rtx, rtx, int *);
392 static void undo_all (void);
393 static void undo_commit (void);
394 static rtx *find_split_point (rtx *, rtx);
395 static rtx subst (rtx, rtx, rtx, int, int);
396 static rtx combine_simplify_rtx (rtx, enum machine_mode, int);
397 static rtx simplify_if_then_else (rtx);
398 static rtx simplify_set (rtx);
399 static rtx simplify_logical (rtx);
400 static rtx expand_compound_operation (rtx);
401 static const_rtx expand_field_assignment (const_rtx);
402 static rtx make_extraction (enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
403                             rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int, int, int);
404 static rtx extract_left_shift (rtx, int);
405 static rtx make_compound_operation (rtx, enum rtx_code);
406 static int get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT,
407                               unsigned HOST_WIDE_INT *);
408 static rtx canon_reg_for_combine (rtx, rtx);
409 static rtx force_to_mode (rtx, enum machine_mode,
410                           unsigned HOST_WIDE_INT, int);
411 static rtx if_then_else_cond (rtx, rtx *, rtx *);
412 static rtx known_cond (rtx, enum rtx_code, rtx, rtx);
413 static int rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx, rtx);
414 static rtx make_field_assignment (rtx);
415 static rtx apply_distributive_law (rtx);
416 static rtx distribute_and_simplify_rtx (rtx, int);
417 static rtx simplify_and_const_int_1 (enum machine_mode, rtx,
418                                      unsigned HOST_WIDE_INT);
419 static rtx simplify_and_const_int (rtx, enum machine_mode, rtx,
420                                    unsigned HOST_WIDE_INT);
421 static int merge_outer_ops (enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *, enum rtx_code,
422                             HOST_WIDE_INT, enum machine_mode, int *);
423 static rtx simplify_shift_const_1 (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx, int);
424 static rtx simplify_shift_const (rtx, enum rtx_code, enum machine_mode, rtx,
425                                  int);
426 static int recog_for_combine (rtx *, rtx, rtx *);
427 static rtx gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode, rtx);
428 static enum rtx_code simplify_comparison (enum rtx_code, rtx *, rtx *);
429 static void update_table_tick (rtx);
430 static void record_value_for_reg (rtx, rtx, rtx);
431 static void check_promoted_subreg (rtx, rtx);
432 static void record_dead_and_set_regs_1 (rtx, const_rtx, void *);
433 static void record_dead_and_set_regs (rtx);
434 static int get_last_value_validate (rtx *, rtx, int, int);
435 static rtx get_last_value (const_rtx);
436 static int use_crosses_set_p (const_rtx, int);
437 static void reg_dead_at_p_1 (rtx, const_rtx, void *);
438 static int reg_dead_at_p (rtx, rtx);
439 static void move_deaths (rtx, rtx, int, rtx, rtx *);
440 static int reg_bitfield_target_p (rtx, rtx);
441 static void distribute_notes (rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx);
442 static void distribute_links (rtx);
443 static void mark_used_regs_combine (rtx);
444 static void record_promoted_value (rtx, rtx);
445 static int unmentioned_reg_p_1 (rtx *, void *);
446 static bool unmentioned_reg_p (rtx, rtx);
447 static int record_truncated_value (rtx *, void *);
448 static void record_truncated_values (rtx *, void *);
449 static bool reg_truncated_to_mode (enum machine_mode, const_rtx);
450 static rtx gen_lowpart_or_truncate (enum machine_mode, rtx);
451 \f
452
453 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
454    See comments in gen_lowpart_for_combine.  */
455 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
456 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART              gen_lowpart_for_combine
457
458 /* Our implementation of gen_lowpart never emits a new pseudo.  */
459 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART_NO_EMIT
460 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART_NO_EMIT      gen_lowpart_for_combine
461
462 #undef RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS
463 #define RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS     reg_nonzero_bits_for_combine
464
465 #undef RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES
466 #define RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES  reg_num_sign_bit_copies_for_combine
467
468 #undef RTL_HOOKS_REG_TRUNCATED_TO_MODE
469 #define RTL_HOOKS_REG_TRUNCATED_TO_MODE    reg_truncated_to_mode
470
471 static const struct rtl_hooks combine_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
472
473 \f
474 /* Try to split PATTERN found in INSN.  This returns NULL_RTX if
475    PATTERN can not be split.  Otherwise, it returns an insn sequence.
476    This is a wrapper around split_insns which ensures that the
477    reg_stat vector is made larger if the splitter creates a new
478    register.  */
479
480 static rtx
481 combine_split_insns (rtx pattern, rtx insn)
482 {
483   rtx ret;
484   unsigned int nregs;
485
486   ret = split_insns (pattern, insn);
487   nregs = max_reg_num ();
488   if (nregs > VEC_length (reg_stat_type, reg_stat))
489     VEC_safe_grow_cleared (reg_stat_type, heap, reg_stat, nregs);
490   return ret;
491 }
492
493 /* This is used by find_single_use to locate an rtx in LOC that
494    contains exactly one use of DEST, which is typically either a REG
495    or CC0.  It returns a pointer to the innermost rtx expression
496    containing DEST.  Appearances of DEST that are being used to
497    totally replace it are not counted.  */
498
499 static rtx *
500 find_single_use_1 (rtx dest, rtx *loc)
501 {
502   rtx x = *loc;
503   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
504   rtx *result = NULL;
505   rtx *this_result;
506   int i;
507   const char *fmt;
508
509   switch (code)
510     {
511     case CONST_INT:
512     case CONST:
513     case LABEL_REF:
514     case SYMBOL_REF:
515     case CONST_DOUBLE:
516     case CONST_VECTOR:
517     case CLOBBER:
518       return 0;
519
520     case SET:
521       /* If the destination is anything other than CC0, PC, a REG or a SUBREG
522          of a REG that occupies all of the REG, the insn uses DEST if
523          it is mentioned in the destination or the source.  Otherwise, we
524          need just check the source.  */
525       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) != CC0
526           && GET_CODE (SET_DEST (x)) != PC
527           && !REG_P (SET_DEST (x))
528           && ! (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
529                 && REG_P (SUBREG_REG (SET_DEST (x)))
530                 && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
531                       + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
532                     == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
533                          + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))))
534         break;
535
536       return find_single_use_1 (dest, &SET_SRC (x));
537
538     case MEM:
539     case SUBREG:
540       return find_single_use_1 (dest, &XEXP (x, 0));
541
542     default:
543       break;
544     }
545
546   /* If it wasn't one of the common cases above, check each expression and
547      vector of this code.  Look for a unique usage of DEST.  */
548
549   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
550   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
551     {
552       if (fmt[i] == 'e')
553         {
554           if (dest == XEXP (x, i)
555               || (REG_P (dest) && REG_P (XEXP (x, i))
556                   && REGNO (dest) == REGNO (XEXP (x, i))))
557             this_result = loc;
558           else
559             this_result = find_single_use_1 (dest, &XEXP (x, i));
560
561           if (result == NULL)
562             result = this_result;
563           else if (this_result)
564             /* Duplicate usage.  */
565             return NULL;
566         }
567       else if (fmt[i] == 'E')
568         {
569           int j;
570
571           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
572             {
573               if (XVECEXP (x, i, j) == dest
574                   || (REG_P (dest)
575                       && REG_P (XVECEXP (x, i, j))
576                       && REGNO (XVECEXP (x, i, j)) == REGNO (dest)))
577                 this_result = loc;
578               else
579                 this_result = find_single_use_1 (dest, &XVECEXP (x, i, j));
580
581               if (result == NULL)
582                 result = this_result;
583               else if (this_result)
584                 return NULL;
585             }
586         }
587     }
588
589   return result;
590 }
591
592
593 /* See if DEST, produced in INSN, is used only a single time in the
594    sequel.  If so, return a pointer to the innermost rtx expression in which
595    it is used.
596
597    If PLOC is nonzero, *PLOC is set to the insn containing the single use.
598
599    If DEST is cc0_rtx, we look only at the next insn.  In that case, we don't
600    care about REG_DEAD notes or LOG_LINKS.
601
602    Otherwise, we find the single use by finding an insn that has a
603    LOG_LINKS pointing at INSN and has a REG_DEAD note for DEST.  If DEST is
604    only referenced once in that insn, we know that it must be the first
605    and last insn referencing DEST.  */
606
607 static rtx *
608 find_single_use (rtx dest, rtx insn, rtx *ploc)
609 {
610   basic_block bb;
611   rtx next;
612   rtx *result;
613   rtx link;
614
615 #ifdef HAVE_cc0
616   if (dest == cc0_rtx)
617     {
618       next = NEXT_INSN (insn);
619       if (next == 0
620           || (!NONJUMP_INSN_P (next) && !JUMP_P (next)))
621         return 0;
622
623       result = find_single_use_1 (dest, &PATTERN (next));
624       if (result && ploc)
625         *ploc = next;
626       return result;
627     }
628 #endif
629
630   if (!REG_P (dest))
631     return 0;
632
633   bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
634   for (next = NEXT_INSN (insn);
635        next && BLOCK_FOR_INSN (next) == bb;
636        next = NEXT_INSN (next))
637     if (INSN_P (next) && dead_or_set_p (next, dest))
638       {
639         for (link = LOG_LINKS (next); link; link = XEXP (link, 1))
640           if (XEXP (link, 0) == insn)
641             break;
642
643         if (link)
644           {
645             result = find_single_use_1 (dest, &PATTERN (next));
646             if (ploc)
647               *ploc = next;
648             return result;
649           }
650       }
651
652   return 0;
653 }
654 \f
655 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
656    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
657    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
658    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
659    the undo table.  */
660
661 static void
662 do_SUBST (rtx *into, rtx newval)
663 {
664   struct undo *buf;
665   rtx oldval = *into;
666
667   if (oldval == newval)
668     return;
669
670   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
671      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
672      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
673      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
674      transformations involving integer constants.  */
675   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
676       && CONST_INT_P (newval))
677     {
678       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
679          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
680       gcc_assert (INTVAL (newval)
681                   == trunc_int_for_mode (INTVAL (newval), GET_MODE (oldval)));
682
683       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
684          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
685          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
686          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
687          perform this test on oldval instead, checking whether an
688          invalid replacement took place before we got here.  */
689       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == SUBREG
690                     && CONST_INT_P (SUBREG_REG (oldval))));
691       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
692                     && CONST_INT_P (XEXP (oldval, 0))));
693     }
694
695   if (undobuf.frees)
696     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
697   else
698     buf = XNEW (struct undo);
699
700   buf->kind = UNDO_RTX;
701   buf->where.r = into;
702   buf->old_contents.r = oldval;
703   *into = newval;
704
705   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
706 }
707
708 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
709
710 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
711    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
712    not safe.  */
713
714 static void
715 do_SUBST_INT (int *into, int newval)
716 {
717   struct undo *buf;
718   int oldval = *into;
719
720   if (oldval == newval)
721     return;
722
723   if (undobuf.frees)
724     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
725   else
726     buf = XNEW (struct undo);
727
728   buf->kind = UNDO_INT;
729   buf->where.i = into;
730   buf->old_contents.i = oldval;
731   *into = newval;
732
733   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
734 }
735
736 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
737
738 /* Similar to SUBST, but just substitute the mode.  This is used when
739    changing the mode of a pseudo-register, so that any other
740    references to the entry in the regno_reg_rtx array will change as
741    well.  */
742
743 static void
744 do_SUBST_MODE (rtx *into, enum machine_mode newval)
745 {
746   struct undo *buf;
747   enum machine_mode oldval = GET_MODE (*into);
748
749   if (oldval == newval)
750     return;
751
752   if (undobuf.frees)
753     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
754   else
755     buf = XNEW (struct undo);
756
757   buf->kind = UNDO_MODE;
758   buf->where.r = into;
759   buf->old_contents.m = oldval;
760   adjust_reg_mode (*into, newval);
761
762   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
763 }
764
765 #define SUBST_MODE(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_MODE(&(INTO), (NEWVAL))
766 \f
767 /* Subroutine of try_combine.  Determine whether the combine replacement
768    patterns NEWPAT, NEWI2PAT and NEWOTHERPAT are cheaper according to
769    insn_rtx_cost that the original instruction sequence I1, I2, I3 and
770    undobuf.other_insn.  Note that I1 and/or NEWI2PAT may be NULL_RTX. 
771    NEWOTHERPAT and undobuf.other_insn may also both be NULL_RTX.  This
772    function returns false, if the costs of all instructions can be
773    estimated, and the replacements are more expensive than the original
774    sequence.  */
775
776 static bool
777 combine_validate_cost (rtx i1, rtx i2, rtx i3, rtx newpat, rtx newi2pat,
778                        rtx newotherpat)
779 {
780   int i1_cost, i2_cost, i3_cost;
781   int new_i2_cost, new_i3_cost;
782   int old_cost, new_cost;
783
784   /* Lookup the original insn_rtx_costs.  */
785   i2_cost = INSN_COST (i2);
786   i3_cost = INSN_COST (i3);
787
788   if (i1)
789     {
790       i1_cost = INSN_COST (i1);
791       old_cost = (i1_cost > 0 && i2_cost > 0 && i3_cost > 0)
792                  ? i1_cost + i2_cost + i3_cost : 0;
793     }
794   else
795     {
796       old_cost = (i2_cost > 0 && i3_cost > 0) ? i2_cost + i3_cost : 0;
797       i1_cost = 0;
798     }
799
800   /* Calculate the replacement insn_rtx_costs.  */
801   new_i3_cost = insn_rtx_cost (newpat, optimize_this_for_speed_p);
802   if (newi2pat)
803     {
804       new_i2_cost = insn_rtx_cost (newi2pat, optimize_this_for_speed_p);
805       new_cost = (new_i2_cost > 0 && new_i3_cost > 0)
806                  ? new_i2_cost + new_i3_cost : 0;
807     }
808   else
809     {
810       new_cost = new_i3_cost;
811       new_i2_cost = 0;
812     }
813
814   if (undobuf.other_insn)
815     {
816       int old_other_cost, new_other_cost;
817
818       old_other_cost = INSN_COST (undobuf.other_insn);
819       new_other_cost = insn_rtx_cost (newotherpat, optimize_this_for_speed_p);
820       if (old_other_cost > 0 && new_other_cost > 0)
821         {
822           old_cost += old_other_cost;
823           new_cost += new_other_cost;
824         }
825       else
826         old_cost = 0;
827     }
828
829   /* Disallow this recombination if both new_cost and old_cost are
830      greater than zero, and new_cost is greater than old cost.  */
831   if (old_cost > 0
832       && new_cost > old_cost)
833     {
834       if (dump_file)
835         {
836           if (i1)
837             {
838               fprintf (dump_file,
839                        "rejecting combination of insns %d, %d and %d\n",
840                        INSN_UID (i1), INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
841               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d + %d = %d\n",
842                        i1_cost, i2_cost, i3_cost, old_cost);
843             }
844           else
845             {
846               fprintf (dump_file,
847                        "rejecting combination of insns %d and %d\n",
848                        INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
849               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d = %d\n",
850                        i2_cost, i3_cost, old_cost);
851             }
852
853           if (newi2pat)
854             {
855               fprintf (dump_file, "replacement costs %d + %d = %d\n",
856                        new_i2_cost, new_i3_cost, new_cost);
857             }
858           else
859             fprintf (dump_file, "replacement cost %d\n", new_cost);
860         }
861
862       return false;
863     }
864
865   /* Update the uid_insn_cost array with the replacement costs.  */
866   INSN_COST (i2) = new_i2_cost;
867   INSN_COST (i3) = new_i3_cost;
868   if (i1)
869     INSN_COST (i1) = 0;
870
871   return true;
872 }
873
874
875 /* Delete any insns that copy a register to itself.  */
876
877 static void
878 delete_noop_moves (void)
879 {
880   rtx insn, next;
881   basic_block bb;
882
883   FOR_EACH_BB (bb)
884     {
885       for (insn = BB_HEAD (bb); insn != NEXT_INSN (BB_END (bb)); insn = next)
886         {
887           next = NEXT_INSN (insn);
888           if (INSN_P (insn) && noop_move_p (insn))
889             {
890               if (dump_file)
891                 fprintf (dump_file, "deleting noop move %d\n", INSN_UID (insn));
892
893               delete_insn_and_edges (insn);
894             }
895         }
896     }
897 }
898
899 \f
900 /* Fill in log links field for all insns.  */
901
902 static void
903 create_log_links (void)
904 {
905   basic_block bb;
906   rtx *next_use, insn;
907   df_ref *def_vec, *use_vec;
908
909   next_use = XCNEWVEC (rtx, max_reg_num ());
910
911   /* Pass through each block from the end, recording the uses of each
912      register and establishing log links when def is encountered.
913      Note that we do not clear next_use array in order to save time,
914      so we have to test whether the use is in the same basic block as def.
915               
916      There are a few cases below when we do not consider the definition or
917      usage -- these are taken from original flow.c did. Don't ask me why it is
918      done this way; I don't know and if it works, I don't want to know.  */
919
920   FOR_EACH_BB (bb)
921     {
922       FOR_BB_INSNS_REVERSE (bb, insn)
923         {
924           if (!INSN_P (insn))
925             continue;
926
927           /* Log links are created only once.  */
928           gcc_assert (!LOG_LINKS (insn));
929
930           for (def_vec = DF_INSN_DEFS (insn); *def_vec; def_vec++)
931             {
932               df_ref def = *def_vec;
933               int regno = DF_REF_REGNO (def);
934               rtx use_insn;
935
936               if (!next_use[regno])
937                 continue;
938
939               /* Do not consider if it is pre/post modification in MEM.  */
940               if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_PRE_POST_MODIFY)
941                 continue;
942
943               /* Do not make the log link for frame pointer.  */
944               if ((regno == FRAME_POINTER_REGNUM
945                    && (! reload_completed || frame_pointer_needed))
946 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
947                   || (regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
948                       && (! reload_completed || frame_pointer_needed))
949 #endif
950 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
951                   || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
952 #endif
953                   )
954                 continue;
955
956               use_insn = next_use[regno];
957               if (BLOCK_FOR_INSN (use_insn) == bb)
958                 {
959                   /* flow.c claimed:
960
961                      We don't build a LOG_LINK for hard registers contained
962                      in ASM_OPERANDs.  If these registers get replaced,
963                      we might wind up changing the semantics of the insn,
964                      even if reload can make what appear to be valid
965                      assignments later.  */
966                   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
967                       || asm_noperands (PATTERN (use_insn)) < 0)
968                     {
969                       /* Don't add duplicate links between instructions.  */
970                       rtx links;
971                       for (links = LOG_LINKS (use_insn); links;
972                            links = XEXP (links, 1))
973                         if (insn == XEXP (links, 0))
974                           break;
975
976                       if (!links)
977                         LOG_LINKS (use_insn) =
978                           alloc_INSN_LIST (insn, LOG_LINKS (use_insn));
979                     }
980                 }
981               next_use[regno] = NULL_RTX;
982             }
983
984           for (use_vec = DF_INSN_USES (insn); *use_vec; use_vec++)
985             {
986               df_ref use = *use_vec;
987               int regno = DF_REF_REGNO (use);
988
989               /* Do not consider the usage of the stack pointer
990                  by function call.  */
991               if (DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_CALL_STACK_USAGE)
992                 continue;
993
994               next_use[regno] = insn;
995             }
996         }
997     }
998
999   free (next_use);
1000 }
1001
1002 /* Clear LOG_LINKS fields of insns.  */
1003
1004 static void
1005 clear_log_links (void)
1006 {
1007   rtx insn;
1008
1009   for (insn = get_insns (); insn; insn = NEXT_INSN (insn))
1010     if (INSN_P (insn))
1011       free_INSN_LIST_list (&LOG_LINKS (insn));
1012 }
1013
1014
1015
1016 \f
1017 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
1018    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
1019
1020    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
1021    instruction into a direct jump.  */
1022 static int
1023 combine_instructions (rtx f, unsigned int nregs)
1024 {
1025   rtx insn, next;
1026 #ifdef HAVE_cc0
1027   rtx prev;
1028 #endif
1029   rtx links, nextlinks;
1030   rtx first;
1031
1032   int new_direct_jump_p = 0;
1033
1034   for (first = f; first && !INSN_P (first); )
1035     first = NEXT_INSN (first);
1036   if (!first)
1037     return 0;
1038
1039   combine_attempts = 0;
1040   combine_merges = 0;
1041   combine_extras = 0;
1042   combine_successes = 0;
1043
1044   rtl_hooks = combine_rtl_hooks;
1045
1046   VEC_safe_grow_cleared (reg_stat_type, heap, reg_stat, nregs);
1047
1048   init_recog_no_volatile ();
1049
1050   /* Allocate array for insn info.  */
1051   max_uid_known = get_max_uid ();
1052   uid_log_links = XCNEWVEC (rtx, max_uid_known + 1);
1053   uid_insn_cost = XCNEWVEC (int, max_uid_known + 1);
1054
1055   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
1056
1057   /* Don't use reg_stat[].nonzero_bits when computing it.  This can cause
1058      problems when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
1059
1060   nonzero_sign_valid = 0;
1061
1062   /* Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
1063      bits are known to be zero for some registers and how many copies
1064      of the sign bit are known to exist for those registers.
1065
1066      Also set any known values so that we can use it while searching
1067      for what bits are known to be set.  */
1068
1069   setup_incoming_promotions (first);
1070
1071   create_log_links ();
1072   label_tick_ebb_start = ENTRY_BLOCK_PTR->index;
1073   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
1074     {
1075       optimize_this_for_speed_p = optimize_bb_for_speed_p (this_basic_block);
1076       last_call_luid = 0;
1077       mem_last_set = -1;
1078       label_tick = this_basic_block->index;
1079       if (!single_pred_p (this_basic_block)
1080           || single_pred (this_basic_block)->index != label_tick - 1)
1081         label_tick_ebb_start = label_tick;
1082       FOR_BB_INSNS (this_basic_block, insn)
1083         if (INSN_P (insn) && BLOCK_FOR_INSN (insn))
1084           {
1085             subst_low_luid = DF_INSN_LUID (insn);
1086             subst_insn = insn;
1087
1088             note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
1089                          insn);
1090             record_dead_and_set_regs (insn);
1091
1092 #ifdef AUTO_INC_DEC
1093             for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
1094               if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
1095                 set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
1096                                                   insn);
1097 #endif
1098
1099             /* Record the current insn_rtx_cost of this instruction.  */
1100             if (NONJUMP_INSN_P (insn))
1101               INSN_COST (insn) = insn_rtx_cost (PATTERN (insn),
1102                                                 optimize_this_for_speed_p);
1103             if (dump_file)
1104               fprintf(dump_file, "insn_cost %d: %d\n",
1105                     INSN_UID (insn), INSN_COST (insn));
1106           }
1107     }
1108
1109   nonzero_sign_valid = 1;
1110
1111   /* Now scan all the insns in forward order.  */
1112
1113   label_tick_ebb_start = ENTRY_BLOCK_PTR->index;
1114   init_reg_last ();
1115   setup_incoming_promotions (first);
1116
1117   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
1118     {
1119       optimize_this_for_speed_p = optimize_bb_for_speed_p (this_basic_block);
1120       last_call_luid = 0;
1121       mem_last_set = -1;
1122       label_tick = this_basic_block->index;
1123       if (!single_pred_p (this_basic_block)
1124           || single_pred (this_basic_block)->index != label_tick - 1)
1125         label_tick_ebb_start = label_tick;
1126       rtl_profile_for_bb (this_basic_block);
1127       for (insn = BB_HEAD (this_basic_block);
1128            insn != NEXT_INSN (BB_END (this_basic_block));
1129            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
1130         {
1131           next = 0;
1132           if (INSN_P (insn))
1133             {
1134               /* See if we know about function return values before this
1135                  insn based upon SUBREG flags.  */
1136               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
1137
1138               /* See if we can find hardregs and subreg of pseudos in
1139                  narrower modes.  This could help turning TRUNCATEs
1140                  into SUBREGs.  */
1141               note_uses (&PATTERN (insn), record_truncated_values, NULL);
1142
1143               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
1144
1145               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
1146                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
1147                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
1148                   goto retry;
1149
1150               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
1151
1152               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
1153                 {
1154                   rtx link = XEXP (links, 0);
1155
1156                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
1157                      is no point in pursuing this chain any further.  */
1158                   if (NOTE_P (link))
1159                     continue;
1160
1161                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
1162                        nextlinks;
1163                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
1164                     if ((next = try_combine (insn, link,
1165                                              XEXP (nextlinks, 0),
1166                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
1167                       goto retry;
1168                 }
1169
1170 #ifdef HAVE_cc0
1171               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
1172                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
1173                  logical predecessor as well.
1174                  This is how we make decrement-and-branch insns.
1175                  We need this special code because data flow connections
1176                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
1177
1178               if (JUMP_P (insn)
1179                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
1180                   && NONJUMP_INSN_P (prev)
1181                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
1182                 {
1183                   if ((next = try_combine (insn, prev,
1184                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
1185                     goto retry;
1186
1187                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
1188                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
1189                     if ((next = try_combine (insn, prev,
1190                                              XEXP (nextlinks, 0),
1191                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
1192                       goto retry;
1193                 }
1194
1195               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
1196               if (NONJUMP_INSN_P (insn)
1197                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
1198                   && NONJUMP_INSN_P (prev)
1199                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
1200                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
1201                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
1202                 {
1203                   if ((next = try_combine (insn, prev,
1204                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
1205                     goto retry;
1206
1207                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
1208                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
1209                     if ((next = try_combine (insn, prev,
1210                                              XEXP (nextlinks, 0),
1211                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
1212                       goto retry;
1213                 }
1214
1215               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
1216                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
1217                  and its predecessor if it sets CC0.  */
1218               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
1219                 if (NONJUMP_INSN_P (XEXP (links, 0))
1220                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
1221                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
1222                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
1223                     && NONJUMP_INSN_P (prev)
1224                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
1225                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
1226                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
1227                   goto retry;
1228 #endif
1229
1230               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
1231                  uses.  */
1232               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
1233                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
1234                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
1235                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
1236                                            XEXP (nextlinks, 0),
1237                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
1238                     goto retry;
1239
1240               /* Try this insn with each REG_EQUAL note it links back to.  */
1241               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
1242                 {
1243                   rtx set, note;
1244                   rtx temp = XEXP (links, 0);
1245                   if ((set = single_set (temp)) != 0
1246                       && (note = find_reg_equal_equiv_note (temp)) != 0
1247                       && (note = XEXP (note, 0), GET_CODE (note)) != EXPR_LIST
1248                       /* Avoid using a register that may already been marked
1249                          dead by an earlier instruction.  */
1250                       && ! unmentioned_reg_p (note, SET_SRC (set))
1251                       && (GET_MODE (note) == VOIDmode
1252                           ? SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (SET_DEST (set)))
1253                           : GET_MODE (SET_DEST (set)) == GET_MODE (note)))
1254                     {
1255                       /* Temporarily replace the set's source with the
1256                          contents of the REG_EQUAL note.  The insn will
1257                          be deleted or recognized by try_combine.  */
1258                       rtx orig = SET_SRC (set);
1259                       SET_SRC (set) = note;
1260                       i2mod = temp;
1261                       i2mod_old_rhs = copy_rtx (orig);
1262                       i2mod_new_rhs = copy_rtx (note);
1263                       next = try_combine (insn, i2mod, NULL_RTX,
1264                                           &new_direct_jump_p);
1265                       i2mod = NULL_RTX;
1266                       if (next)
1267                         goto retry;
1268                       SET_SRC (set) = orig;
1269                     }
1270                 }
1271
1272               if (!NOTE_P (insn))
1273                 record_dead_and_set_regs (insn);
1274
1275             retry:
1276               ;
1277             }
1278         }
1279     }
1280
1281   default_rtl_profile ();
1282   clear_log_links ();
1283   clear_bb_flags ();
1284   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges ();
1285   delete_noop_moves ();
1286
1287   /* Clean up.  */
1288   free (uid_log_links);
1289   free (uid_insn_cost);
1290   VEC_free (reg_stat_type, heap, reg_stat);
1291
1292   {
1293     struct undo *undo, *next;
1294     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
1295       {
1296         next = undo->next;
1297         free (undo);
1298       }
1299     undobuf.frees = 0;
1300   }
1301
1302   total_attempts += combine_attempts;
1303   total_merges += combine_merges;
1304   total_extras += combine_extras;
1305   total_successes += combine_successes;
1306
1307   nonzero_sign_valid = 0;
1308   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
1309
1310   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
1311   init_recog ();
1312
1313   return new_direct_jump_p;
1314 }
1315
1316 /* Wipe the last_xxx fields of reg_stat in preparation for another pass.  */
1317
1318 static void
1319 init_reg_last (void)
1320 {
1321   unsigned int i;
1322   reg_stat_type *p;
1323
1324   for (i = 0; VEC_iterate (reg_stat_type, reg_stat, i, p); ++i)
1325     memset (p, 0, offsetof (reg_stat_type, sign_bit_copies));
1326 }
1327 \f
1328 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
1329
1330 static void
1331 setup_incoming_promotions (rtx first)
1332 {
1333   tree arg;
1334   bool strictly_local = false;
1335
1336   for (arg = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl); arg;
1337        arg = TREE_CHAIN (arg))
1338     {
1339       rtx reg = DECL_INCOMING_RTL (arg);
1340       int uns1, uns3;
1341       enum machine_mode mode1, mode2, mode3, mode4;
1342
1343       /* Only continue if the incoming argument is in a register.  */
1344       if (!REG_P (reg))
1345         continue;
1346
1347       /* Determine, if possible, whether all call sites of the current
1348          function lie within the current compilation unit.  (This does
1349          take into account the exporting of a function via taking its
1350          address, and so forth.)  */
1351       strictly_local = cgraph_local_info (current_function_decl)->local;
1352
1353       /* The mode and signedness of the argument before any promotions happen
1354          (equal to the mode of the pseudo holding it at that stage).  */
1355       mode1 = TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg));
1356       uns1 = TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg));
1357
1358       /* The mode and signedness of the argument after any source language and
1359          TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES-driven promotions.  */
1360       mode2 = TYPE_MODE (DECL_ARG_TYPE (arg));
1361       uns3 = TYPE_UNSIGNED (DECL_ARG_TYPE (arg));
1362
1363       /* The mode and signedness of the argument as it is actually passed, 
1364          after any TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS-driven ABI promotions.  */
1365       mode3 = promote_function_mode (DECL_ARG_TYPE (arg), mode2, &uns3,
1366                                      TREE_TYPE (cfun->decl), 0);
1367
1368       /* The mode of the register in which the argument is being passed.  */
1369       mode4 = GET_MODE (reg);
1370
1371       /* Eliminate sign extensions in the callee when possible.  Only
1372          do this when:
1373          (a) a mode promotion has occurred;
1374          (b) the mode of the register is the same as the mode of
1375              the argument as it is passed; and
1376          (c) the signedness does not change across any of the promotions; and
1377          (d) when no language-level promotions (which we cannot guarantee
1378              will have been done by an external caller) are necessary,
1379              unless we know that this function is only ever called from
1380              the current compilation unit -- all of whose call sites will
1381              do the mode1 --> mode2 promotion.  */
1382       if (mode1 != mode3
1383           && mode3 == mode4
1384           && uns1 == uns3
1385           && (mode1 == mode2 || strictly_local))
1386         {
1387           /* Record that the value was promoted from mode1 to mode3,
1388              so that any sign extension at the head of the current
1389              function may be eliminated.  */
1390           rtx x;
1391           x = gen_rtx_CLOBBER (mode1, const0_rtx);
1392           x = gen_rtx_fmt_e ((uns3 ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND), mode3, x);
1393           record_value_for_reg (reg, first, x);
1394         }
1395     }
1396 }
1397
1398 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
1399    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
1400
1401    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
1402    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
1403    be happening.
1404
1405    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
1406    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
1407    by any set of X.  */
1408
1409 static void
1410 set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx x, const_rtx set, void *data)
1411 {
1412   rtx insn = (rtx) data;
1413   unsigned int num;
1414
1415   if (REG_P (x)
1416       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1417       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
1418          say what its contents were.  */
1419       && ! REGNO_REG_SET_P
1420            (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb), REGNO (x))
1421       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1422     {
1423       reg_stat_type *rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, REGNO (x));
1424
1425       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
1426         {
1427           rsp->nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
1428           rsp->sign_bit_copies = 1;
1429           return;
1430         }
1431
1432       /* If this register is being initialized using itself, and the
1433          register is uninitialized in this basic block, and there are
1434          no LOG_LINKS which set the register, then part of the
1435          register is uninitialized.  In that case we can't assume
1436          anything about the number of nonzero bits.
1437
1438          ??? We could do better if we checked this in
1439          reg_{nonzero_bits,num_sign_bit_copies}_for_combine.  Then we
1440          could avoid making assumptions about the insn which initially
1441          sets the register, while still using the information in other
1442          insns.  We would have to be careful to check every insn
1443          involved in the combination.  */
1444
1445       if (insn
1446           && reg_referenced_p (x, PATTERN (insn))
1447           && !REGNO_REG_SET_P (DF_LR_IN (BLOCK_FOR_INSN (insn)),
1448                                REGNO (x)))
1449         {
1450           rtx link;
1451
1452           for (link = LOG_LINKS (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1453             {
1454               if (dead_or_set_p (XEXP (link, 0), x))
1455                 break;
1456             }
1457           if (!link)
1458             {
1459               rsp->nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
1460               rsp->sign_bit_copies = 1;
1461               return;
1462             }
1463         }
1464
1465       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
1466          simple assignment.  */
1467       set = expand_field_assignment (set);
1468
1469       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
1470          set what we know about X.  */
1471
1472       if (SET_DEST (set) == x
1473           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
1474               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
1475                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
1476               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
1477         {
1478           rtx src = SET_SRC (set);
1479
1480 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
1481           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
1482              constant that would appear negative in the mode of X,
1483              sign-extend it for use in reg_stat[].nonzero_bits because some
1484              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
1485              and this is the conservative approach.
1486
1487              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
1488              instead of this kludge.  */
1489
1490           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
1491               && CONST_INT_P (src)
1492               && INTVAL (src) > 0
1493               && 0 != (INTVAL (src)
1494                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
1495                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
1496             src = GEN_INT (INTVAL (src)
1497                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
1498                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
1499 #endif
1500
1501           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
1502           if (rsp->nonzero_bits != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
1503             rsp->nonzero_bits |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
1504           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
1505           if (rsp->sign_bit_copies == 0
1506               || rsp->sign_bit_copies > num)
1507             rsp->sign_bit_copies = num;
1508         }
1509       else
1510         {
1511           rsp->nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
1512           rsp->sign_bit_copies = 1;
1513         }
1514     }
1515 }
1516 \f
1517 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
1518    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
1519    into the merger of INSN and I3.
1520
1521    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
1522
1523    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
1524    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
1525    will return 1.  */
1526
1527 static int
1528 can_combine_p (rtx insn, rtx i3, rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED, rtx succ,
1529                rtx *pdest, rtx *psrc)
1530 {
1531   int i;
1532   const_rtx set = 0;
1533   rtx src, dest;
1534   rtx p;
1535 #ifdef AUTO_INC_DEC
1536   rtx link;
1537 #endif
1538   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
1539                               && next_active_insn (succ) == i3)
1540                       : next_active_insn (insn) == i3);
1541
1542   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
1543      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
1544
1545      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
1546      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
1547      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
1548      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
1549      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
1550
1551      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
1552      note.
1553
1554      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
1555      combine.  */
1556
1557   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
1558     set = PATTERN (insn);
1559   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
1560            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
1561     {
1562       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
1563         {
1564           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
1565           rtx note;
1566
1567           switch (GET_CODE (elt))
1568             {
1569             /* This is important to combine floating point insns
1570                for the SH4 port.  */
1571             case USE:
1572               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
1573                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
1574               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
1575                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
1576                  to verify that the REG in the USE does not change between
1577                  I3 and INSN.
1578                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
1579                  insn pattern will likely match any register; combining this
1580                  with any other USE would only be safe if we knew that the
1581                  used registers have identical values, or if there was
1582                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
1583                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
1584                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
1585               if (REG_P (XEXP (elt, 0))
1586                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1587                 {
1588                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
1589                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1590                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1591
1592                   do
1593                     {
1594                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1595
1596                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1597                           && REG_P (XEXP (i3elt, 0))
1598                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1599                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1600                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1601                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1602                         return 0;
1603                     }
1604                   while (--i >= 0);
1605                 }
1606               break;
1607
1608               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1609             case CLOBBER:
1610               break;
1611
1612             case SET:
1613               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1614                  have side-effects.  */
1615               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1616                   && (!(note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
1617                       || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
1618                   && ! side_effects_p (elt))
1619                 break;
1620
1621               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1622                  so we cannot combine with this insn.  */
1623               if (set)
1624                 return 0;
1625
1626               set = elt;
1627               break;
1628
1629             default:
1630               /* Anything else means we can't combine.  */
1631               return 0;
1632             }
1633         }
1634
1635       if (set == 0
1636           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1637              so don't do anything with it.  */
1638           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1639         return 0;
1640     }
1641   else
1642     return 0;
1643
1644   if (set == 0)
1645     return 0;
1646
1647   set = expand_field_assignment (set);
1648   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1649
1650   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1651   if (dest == stack_pointer_rtx
1652       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1653          a REG_EQUAL note.  This may be part of a LIBCALL sequence.  */
1654       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1655       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1656       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1657       /* Can't merge a function call.  */
1658       || GET_CODE (src) == CALL
1659       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1660       || (CALL_P (i3)
1661           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1662               || (REG_P (dest)
1663                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1664                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1665       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1666       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1667       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1668       /* Don't substitute into a non-local goto, this confuses CFG.  */
1669       || (JUMP_P (i3) && find_reg_note (i3, REG_NON_LOCAL_GOTO, NULL_RTX))
1670       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1671       || (succ && ! all_adjacent
1672           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1673       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1674          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1675          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1676          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1677          the same destination; last_set of that register might point to
1678          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1679          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1680          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1681          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1682       || (! all_adjacent
1683           && (((!MEM_P (src)
1684                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1685                && use_crosses_set_p (src, DF_INSN_LUID (insn)))
1686               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1687               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1688       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1689          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1690          and it is a pain to update that information.
1691          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1692          Accept that as a special case.  */
1693       || (DF_INSN_LUID (insn) < last_call_luid && ! CONSTANT_P (src)))
1694     return 0;
1695
1696   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1697   if (REG_P (dest))
1698     {
1699       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1700          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1701          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1702          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1703          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1704
1705          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1706          register.  */
1707
1708       if (REG_P (src)
1709           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1710                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1711               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1712                  user variable (if we have few registers) or it can't
1713                  fit into the desired register (meaning something special
1714                  is going on).
1715                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1716                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1717                  inputs.  */
1718               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1719                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1720         return 0;
1721     }
1722   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1723     return 0;
1724
1725
1726   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1727     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1728       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER)
1729         {
1730           /* Don't substitute for a register intended as a clobberable
1731              operand.  */
1732           rtx reg = XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0);
1733           if (rtx_equal_p (reg, dest))
1734             return 0;
1735
1736           /* If the clobber represents an earlyclobber operand, we must not
1737              substitute an expression containing the clobbered register.
1738              As we do not analyze the constraint strings here, we have to
1739              make the conservative assumption.  However, if the register is
1740              a fixed hard reg, the clobber cannot represent any operand;
1741              we leave it up to the machine description to either accept or
1742              reject use-and-clobber patterns.  */
1743           if (!REG_P (reg)
1744               || REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1745               || !fixed_regs[REGNO (reg)])
1746             if (reg_overlap_mentioned_p (reg, src))
1747               return 0;
1748         }
1749
1750   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1751      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1752
1753   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1754     {
1755       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1756       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1757         return 0;
1758
1759       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1760         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1761           return 0;
1762     }
1763
1764   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1765      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1766
1767   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1768       && REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1769     return 0;
1770
1771   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1772      they might affect machine state.  */
1773
1774   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1775     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1776       return 0;
1777
1778   /* If INSN contains an autoincrement or autodecrement, make sure that
1779      register is not used between there and I3, and not already used in
1780      I3 either.  Neither must it be used in PRED or SUCC, if they exist.
1781      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1782      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1783
1784 #ifdef AUTO_INC_DEC
1785   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1786     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1787         && (JUMP_P (i3)
1788             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1789             || (pred != NULL_RTX
1790                 && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (pred)))
1791             || (succ != NULL_RTX
1792                 && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (succ)))
1793             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1794       return 0;
1795 #endif
1796
1797 #ifdef HAVE_cc0
1798   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1799      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1800      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1801      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1802      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1803      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1804      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1805      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1806
1807   p = prev_nonnote_insn (insn);
1808   if (p && p != pred && NONJUMP_INSN_P (p) && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1809       && ! all_adjacent)
1810     return 0;
1811 #endif
1812
1813   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1814      to be allowed.  */
1815
1816   *pdest = dest;
1817   *psrc = src;
1818
1819   return 1;
1820 }
1821 \f
1822 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1823    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1824
1825    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1826    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1827    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1828
1829    Consider:
1830
1831          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1832          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1833
1834    This is NOT equivalent to:
1835
1836          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1837                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1838
1839    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1840    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1841
1842    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1843    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1844    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1845    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1846    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1847    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1848    of a SET must prevent combination from occurring.
1849
1850    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1851    into a set of logical operations.
1852
1853    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1854    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1855    such register is detected, we fail.
1856
1857    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1858
1859 static int
1860 combinable_i3pat (rtx i3, rtx *loc, rtx i2dest, rtx i1dest,
1861                   int i1_not_in_src, rtx *pi3dest_killed)
1862 {
1863   rtx x = *loc;
1864
1865   if (GET_CODE (x) == SET)
1866     {
1867       rtx set = x ;
1868       rtx dest = SET_DEST (set);
1869       rtx src = SET_SRC (set);
1870       rtx inner_dest = dest;
1871       rtx subdest;
1872
1873       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1874              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1875              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1876         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1877
1878       /* Check for the case where I3 modifies its output, as discussed
1879          above.  We don't want to prevent pseudos from being combined
1880          into the address of a MEM, so only prevent the combination if
1881          i1 or i2 set the same MEM.  */
1882       if ((inner_dest != dest &&
1883            (!MEM_P (inner_dest)
1884             || rtx_equal_p (i2dest, inner_dest)
1885             || (i1dest && rtx_equal_p (i1dest, inner_dest)))
1886            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1887                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1888
1889           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1890              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1891              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1892              INNER_DEST.
1893
1894              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1895              something that might need a spill could clobber a previous
1896              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1897              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1898
1899           || (REG_P (inner_dest)
1900               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1901               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1902                                         GET_MODE (inner_dest))))
1903           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1904         return 0;
1905
1906       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn, so
1907          record that for later.  We have to consider paradoxical
1908          subregs here, since they kill the whole register, but we
1909          ignore partial subregs, STRICT_LOW_PART, etc.
1910          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1911          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1912          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1913       subdest = dest;
1914       if (GET_CODE (subdest) == SUBREG
1915           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (subdest))
1916               >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (subdest)))))
1917         subdest = SUBREG_REG (subdest);
1918       if (pi3dest_killed
1919           && REG_P (subdest)
1920           && reg_referenced_p (subdest, PATTERN (i3))
1921           && REGNO (subdest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1922 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1923           && REGNO (subdest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1924 #endif
1925 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1926           && (REGNO (subdest) != ARG_POINTER_REGNUM
1927               || ! fixed_regs [REGNO (subdest)])
1928 #endif
1929           && REGNO (subdest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1930         {
1931           if (*pi3dest_killed)
1932             return 0;
1933
1934           *pi3dest_killed = subdest;
1935         }
1936     }
1937
1938   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1939     {
1940       int i;
1941
1942       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1943         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1944                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1945           return 0;
1946     }
1947
1948   return 1;
1949 }
1950 \f
1951 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1952    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1953
1954 static int
1955 contains_muldiv (rtx x)
1956 {
1957   switch (GET_CODE (x))
1958     {
1959     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1960       return 1;
1961
1962     case MULT:
1963       return ! (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
1964                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1965     default:
1966       if (BINARY_P (x))
1967         return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1968             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1969
1970       if (UNARY_P (x))
1971         return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1972
1973       return 0;
1974     }
1975 }
1976 \f
1977 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1978    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1979    can't perform combinations.  */
1980
1981 static int
1982 cant_combine_insn_p (rtx insn)
1983 {
1984   rtx set;
1985   rtx src, dest;
1986
1987   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1988      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1989      auto-increment address.  */
1990   if (! INSN_P (insn))
1991     return 1;
1992
1993   /* Never combine loads and stores involving hard regs that are likely
1994      to be spilled.  The register allocator can usually handle such
1995      reg-reg moves by tying.  If we allow the combiner to make
1996      substitutions of likely-spilled regs, reload might die.
1997      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1998      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1999
2000   set = single_set (insn);
2001   if (! set)
2002     return 0;
2003   src = SET_SRC (set);
2004   dest = SET_DEST (set);
2005   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
2006     src = SUBREG_REG (src);
2007   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
2008     dest = SUBREG_REG (dest);
2009   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
2010       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2011            && ! fixed_regs[REGNO (src)]
2012            && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (src))))
2013           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2014               && ! fixed_regs[REGNO (dest)]
2015               && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (dest))))))
2016     return 1;
2017
2018   return 0;
2019 }
2020
2021 struct likely_spilled_retval_info
2022 {
2023   unsigned regno, nregs;
2024   unsigned mask;
2025 };
2026
2027 /* Called via note_stores by likely_spilled_retval_p.  Remove from info->mask
2028    hard registers that are known to be written to / clobbered in full.  */
2029 static void
2030 likely_spilled_retval_1 (rtx x, const_rtx set, void *data)
2031 {
2032   struct likely_spilled_retval_info *const info =
2033     (struct likely_spilled_retval_info *) data;
2034   unsigned regno, nregs;
2035   unsigned new_mask;
2036
2037   if (!REG_P (XEXP (set, 0)))
2038     return;
2039   regno = REGNO (x);
2040   if (regno >= info->regno + info->nregs)
2041     return;
2042   nregs = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
2043   if (regno + nregs <= info->regno)
2044     return;
2045   new_mask = (2U << (nregs - 1)) - 1;
2046   if (regno < info->regno)
2047     new_mask >>= info->regno - regno;
2048   else
2049     new_mask <<= regno - info->regno;
2050   info->mask &= ~new_mask;
2051 }
2052
2053 /* Return nonzero iff part of the return value is live during INSN, and
2054    it is likely spilled.  This can happen when more than one insn is needed
2055    to copy the return value, e.g. when we consider to combine into the
2056    second copy insn for a complex value.  */
2057
2058 static int
2059 likely_spilled_retval_p (rtx insn)
2060 {
2061   rtx use = BB_END (this_basic_block);
2062   rtx reg, p;
2063   unsigned regno, nregs;
2064   /* We assume here that no machine mode needs more than
2065      32 hard registers when the value overlaps with a register
2066      for which FUNCTION_VALUE_REGNO_P is true.  */
2067   unsigned mask;
2068   struct likely_spilled_retval_info info;
2069
2070   if (!NONJUMP_INSN_P (use) || GET_CODE (PATTERN (use)) != USE || insn == use)
2071     return 0;
2072   reg = XEXP (PATTERN (use), 0);
2073   if (!REG_P (reg) || !FUNCTION_VALUE_REGNO_P (REGNO (reg)))
2074     return 0;
2075   regno = REGNO (reg);
2076   nregs = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)];
2077   if (nregs == 1)
2078     return 0;
2079   mask = (2U << (nregs - 1)) - 1;
2080
2081   /* Disregard parts of the return value that are set later.  */
2082   info.regno = regno;
2083   info.nregs = nregs;
2084   info.mask = mask;
2085   for (p = PREV_INSN (use); info.mask && p != insn; p = PREV_INSN (p))
2086     if (INSN_P (p))
2087       note_stores (PATTERN (p), likely_spilled_retval_1, &info);
2088   mask = info.mask;
2089
2090   /* Check if any of the (probably) live return value registers is
2091      likely spilled.  */
2092   nregs --;
2093   do
2094     {
2095       if ((mask & 1 << nregs)
2096           && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (regno + nregs)))
2097         return 1;
2098     } while (nregs--);
2099   return 0;
2100 }
2101
2102 /* Adjust INSN after we made a change to its destination.
2103
2104    Changing the destination can invalidate notes that say something about
2105    the results of the insn and a LOG_LINK pointing to the insn.  */
2106
2107 static void
2108 adjust_for_new_dest (rtx insn)
2109 {
2110   /* For notes, be conservative and simply remove them.  */
2111   remove_reg_equal_equiv_notes (insn);
2112
2113   /* The new insn will have a destination that was previously the destination
2114      of an insn just above it.  Call distribute_links to make a LOG_LINK from
2115      the next use of that destination.  */
2116   distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn, NULL_RTX));
2117
2118   df_insn_rescan (insn);
2119 }
2120
2121 /* Return TRUE if combine can reuse reg X in mode MODE.
2122    ADDED_SETS is nonzero if the original set is still required.  */
2123 static bool
2124 can_change_dest_mode (rtx x, int added_sets, enum machine_mode mode)
2125 {
2126   unsigned int regno;
2127
2128   if (!REG_P(x))
2129     return false;
2130
2131   regno = REGNO (x);
2132   /* Allow hard registers if the new mode is legal, and occupies no more
2133      registers than the old mode.  */
2134   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2135     return (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, mode)
2136             && (hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]
2137                 >= hard_regno_nregs[regno][mode]));
2138
2139   /* Or a pseudo that is only used once.  */
2140   return (REG_N_SETS (regno) == 1 && !added_sets
2141           && !REG_USERVAR_P (x));
2142 }
2143
2144
2145 /* Check whether X, the destination of a set, refers to part of
2146    the register specified by REG.  */
2147
2148 static bool
2149 reg_subword_p (rtx x, rtx reg)
2150 {
2151   /* Check that reg is an integer mode register.  */
2152   if (!REG_P (reg) || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (reg)) != MODE_INT)
2153     return false;
2154
2155   if (GET_CODE (x) == STRICT_LOW_PART
2156       || GET_CODE (x) == ZERO_EXTRACT)
2157     x = XEXP (x, 0);
2158
2159   return GET_CODE (x) == SUBREG
2160          && SUBREG_REG (x) == reg
2161          && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_INT;
2162 }
2163
2164
2165 /* Delete the conditional jump INSN and adjust the CFG correspondingly.
2166    Note that the INSN should be deleted *after* removing dead edges, so
2167    that the kept edge is the fallthrough edge for a (set (pc) (pc))
2168    but not for a (set (pc) (label_ref FOO)).  */
2169
2170 static void
2171 update_cfg_for_uncondjump (rtx insn)
2172 {
2173   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
2174
2175   if (BB_END (bb) == insn)
2176     purge_dead_edges (bb);
2177
2178   delete_insn (insn);
2179   if (EDGE_COUNT (bb->succs) == 1)
2180     single_succ_edge (bb)->flags |= EDGE_FALLTHRU;
2181 }
2182
2183
2184 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
2185    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
2186    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
2187
2188    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
2189    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
2190    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
2191    are pseudo-deleted.
2192
2193    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
2194    If we did the combination, return the insn at which combine should
2195    resume scanning.
2196
2197    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
2198    new direct jump instruction.  */
2199
2200 static rtx
2201 try_combine (rtx i3, rtx i2, rtx i1, int *new_direct_jump_p)
2202 {
2203   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
2204   rtx newpat, newi2pat = 0;
2205   rtvec newpat_vec_with_clobbers = 0;
2206   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
2207   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
2208   int added_sets_1, added_sets_2;
2209   /* Total number of SETs to put into I3.  */
2210   int total_sets;
2211   /* Nonzero if I2's body now appears in I3.  */
2212   int i2_is_used;
2213   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
2214   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
2215   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
2216      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
2217      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
2218   rtx i3dest_killed = 0;
2219   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
2220   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
2221   /* PATTERN (I1) and PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
2222   rtx i1pat = 0, i2pat = 0;
2223   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
2224   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
2225   int i2dest_killed = 0, i1dest_killed = 0;
2226   int i1_feeds_i3 = 0;
2227   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
2228   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
2229   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
2230   int i3_subst_into_i2 = 0;
2231   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
2232   int have_mult = 0;
2233   int swap_i2i3 = 0;
2234   int changed_i3_dest = 0;
2235
2236   int maxreg;
2237   rtx temp;
2238   rtx link;
2239   rtx other_pat = 0;
2240   rtx new_other_notes;
2241   int i;
2242
2243   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
2244      combinations.  */
2245   if (cant_combine_insn_p (i3)
2246       || cant_combine_insn_p (i2)
2247       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
2248       || likely_spilled_retval_p (i3))
2249     return 0;
2250
2251   combine_attempts++;
2252   undobuf.other_insn = 0;
2253
2254   /* Reset the hard register usage information.  */
2255   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2256
2257   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2258     {
2259       if (i1)
2260         fprintf (dump_file, "\nTrying %d, %d -> %d:\n",
2261                  INSN_UID (i1), INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
2262       else
2263         fprintf (dump_file, "\nTrying %d -> %d:\n",
2264                  INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
2265     }
2266
2267   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
2268      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
2269   if (i1 && DF_INSN_LUID (i1) > DF_INSN_LUID (i2))
2270     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
2271
2272   added_links_insn = 0;
2273
2274   /* First check for one important special-case that the code below will
2275      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
2276      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
2277      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
2278      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
2279      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
2280      directly into the structure to avoid register-register copies.
2281
2282      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
2283      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
2284
2285      We make very conservative checks below and only try to handle the
2286      most common cases of this.  For example, we only handle the case
2287      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
2288      usage tests.  */
2289
2290   if (i1 == 0 && NONJUMP_INSN_P (i3) && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2291       && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
2292       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2293       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
2294       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
2295       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
2296       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
2297          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
2298          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
2299          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
2300       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
2301       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
2302       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
2303                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
2304       && next_real_insn (i2) == i3)
2305     {
2306       rtx p2 = PATTERN (i2);
2307
2308       /* Make sure that the destination of I3,
2309          which we are going to substitute into one output of I2,
2310          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
2311          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
2312                     (set (reg 69) ...)])
2313          which is not well-defined as to order of actions.
2314          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
2315
2316          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
2317          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
2318       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
2319         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
2320              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
2321             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
2322                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
2323           break;
2324
2325       if (i == XVECLEN (p2, 0))
2326         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
2327           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
2328                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
2329               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
2330             {
2331               combine_merges++;
2332
2333               subst_insn = i3;
2334               subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i2);
2335
2336               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
2337               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
2338               i2dest_killed = dead_or_set_p (i2, i2dest);
2339
2340               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
2341                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
2342                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
2343               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
2344                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
2345
2346               newpat = p2;
2347               i3_subst_into_i2 = 1;
2348               goto validate_replacement;
2349             }
2350     }
2351
2352   /* If I2 is setting a pseudo to a constant and I3 is setting some
2353      sub-part of it to another constant, merge them by making a new
2354      constant.  */
2355   if (i1 == 0
2356       && (temp = single_set (i2)) != 0
2357       && (CONST_INT_P (SET_SRC (temp))
2358           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
2359       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2360       && (CONST_INT_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
2361           || GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_DOUBLE)
2362       && reg_subword_p (SET_DEST (PATTERN (i3)), SET_DEST (temp)))
2363     {
2364       rtx dest = SET_DEST (PATTERN (i3));
2365       int offset = -1;
2366       int width = 0;
2367
2368       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
2369         {
2370           if (CONST_INT_P (XEXP (dest, 1))
2371               && CONST_INT_P (XEXP (dest, 2)))
2372             {
2373               width = INTVAL (XEXP (dest, 1));
2374               offset = INTVAL (XEXP (dest, 2));
2375               dest = XEXP (dest, 0);
2376               if (BITS_BIG_ENDIAN)
2377                 offset = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) - width - offset;
2378             }
2379         }
2380       else
2381         {
2382           if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
2383             dest = XEXP (dest, 0);
2384           width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest));
2385           offset = 0;
2386         }
2387
2388       if (offset >= 0)
2389         {
2390           /* If this is the low part, we're done.  */
2391           if (subreg_lowpart_p (dest))
2392             ;
2393           /* Handle the case where inner is twice the size of outer.  */
2394           else if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp)))
2395                    == 2 * GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)))
2396             offset += GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest));
2397           /* Otherwise give up for now.  */
2398           else
2399             offset = -1;
2400         }
2401
2402       if (offset >= 0
2403           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp)))
2404               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2))
2405         {
2406           HOST_WIDE_INT mhi, ohi, ihi;
2407           HOST_WIDE_INT mlo, olo, ilo;
2408           rtx inner = SET_SRC (PATTERN (i3));
2409           rtx outer = SET_SRC (temp);
2410
2411           if (CONST_INT_P (outer))
2412             {
2413               olo = INTVAL (outer);
2414               ohi = olo < 0 ? -1 : 0;
2415             }
2416           else
2417             {
2418               olo = CONST_DOUBLE_LOW (outer);
2419               ohi = CONST_DOUBLE_HIGH (outer);
2420             }
2421
2422           if (CONST_INT_P (inner))
2423             {
2424               ilo = INTVAL (inner);
2425               ihi = ilo < 0 ? -1 : 0;
2426             }
2427           else
2428             {
2429               ilo = CONST_DOUBLE_LOW (inner);
2430               ihi = CONST_DOUBLE_HIGH (inner);
2431             }
2432
2433           if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2434             {
2435               mlo = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
2436               mhi = 0;
2437             }
2438           else if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
2439             {
2440               mhi = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
2441                      << (width - HOST_BITS_PER_WIDE_INT)) - 1;
2442               mlo = -1;
2443             }
2444           else
2445             {
2446               mlo = -1;
2447               mhi = -1;
2448             }
2449
2450           ilo &= mlo;
2451           ihi &= mhi;
2452
2453           if (offset >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2454             {
2455               mhi = mlo << (offset - HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
2456               mlo = 0;
2457               ihi = ilo << (offset - HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
2458               ilo = 0;
2459             }
2460           else if (offset > 0)
2461             {
2462               mhi = (mhi << offset) | ((unsigned HOST_WIDE_INT) mlo
2463                                        >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - offset));
2464               mlo = mlo << offset;
2465               ihi = (ihi << offset) | ((unsigned HOST_WIDE_INT) ilo
2466                                        >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - offset));
2467               ilo = ilo << offset;
2468             }
2469
2470           olo = (olo & ~mlo) | ilo;
2471           ohi = (ohi & ~mhi) | ihi;
2472
2473           combine_merges++;
2474           subst_insn = i3;
2475           subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i2);
2476           added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
2477           i2dest = SET_DEST (temp);
2478           i2dest_killed = dead_or_set_p (i2, i2dest);
2479
2480           SUBST (SET_SRC (temp),
2481                  immed_double_const (olo, ohi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
2482
2483           newpat = PATTERN (i2);
2484           goto validate_replacement;
2485         }
2486     }
2487
2488 #ifndef HAVE_cc0
2489   /* If we have no I1 and I2 looks like:
2490         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
2491                    (set Y OP)])
2492      make up a dummy I1 that is
2493         (set Y OP)
2494      and change I2 to be
2495         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
2496
2497      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
2498
2499      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
2500      decrement insn.  */
2501
2502   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
2503       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
2504       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
2505       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
2506           == MODE_CC)
2507       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
2508       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
2509       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
2510       && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)))
2511       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
2512                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
2513     {
2514       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
2515         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
2516           break;
2517
2518       if (i == 1)
2519         {
2520           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
2521              the same DF_INSN_LUID for value tracking.  Our fake I1 will
2522              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
2523              as I2 will not cause a problem.  */
2524
2525           i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
2526                              BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_LOCATOR (i2),
2527                              XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX);
2528
2529           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
2530           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
2531                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
2532         }
2533     }
2534 #endif
2535
2536   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
2537   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
2538       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
2539     {
2540       undo_all ();
2541       return 0;
2542     }
2543
2544   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
2545      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
2546   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
2547   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
2548   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
2549   i2dest_killed = dead_or_set_p (i2, i2dest);
2550   i1dest_killed = i1 && dead_or_set_p (i1, i1dest);
2551
2552   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
2553      in I2SRC.  */
2554   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
2555
2556   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
2557   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
2558                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
2559                           &i3dest_killed))
2560     {
2561       undo_all ();
2562       return 0;
2563     }
2564
2565   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
2566      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
2567      here.  */
2568   if (GET_CODE (i2src) == MULT
2569       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
2570       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2571           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
2572     have_mult = 1;
2573
2574   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
2575      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
2576      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
2577         mov r3,(r3)+
2578      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
2579      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
2580
2581 #if 0
2582   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2583         && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
2584         && MEM_P (SET_DEST (PATTERN (i3)))
2585         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
2586             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
2587     /* It's not the exception.  */
2588 #endif
2589 #ifdef AUTO_INC_DEC
2590     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2591       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
2592           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
2593               || (i1 != 0
2594                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
2595         {
2596           undo_all ();
2597           return 0;
2598         }
2599 #endif
2600
2601   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
2602      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
2603      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
2604
2605      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
2606      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
2607      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
2608      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
2609      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
2610      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
2611
2612   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
2613
2614   added_sets_1
2615     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
2616                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
2617
2618   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
2619      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
2620      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
2621      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
2622      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
2623      I2DEST.  */
2624
2625   if (added_sets_2)
2626     {
2627       if (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL)
2628         i2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, copy_rtx (i2src));
2629       else
2630         i2pat = copy_rtx (PATTERN (i2));
2631     }
2632
2633   if (added_sets_1)
2634     {
2635       if (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL)
2636         i1pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, copy_rtx (i1src));
2637       else
2638         i1pat = copy_rtx (PATTERN (i1));
2639     }
2640
2641   combine_merges++;
2642
2643   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
2644
2645   maxreg = max_reg_num ();
2646
2647   subst_insn = i3;
2648
2649 #ifndef HAVE_cc0
2650   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
2651      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
2652      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
2653      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
2654      The second element of the vector will set some pseudo to the result
2655      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
2656      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
2657      for this case, where both the comparison and the operation result are
2658      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
2659      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
2660
2661   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2662       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
2663       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
2664       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
2665     {
2666 #ifdef SELECT_CC_MODE
2667       rtx *cc_use;
2668       enum machine_mode compare_mode;
2669 #endif
2670
2671       newpat = PATTERN (i3);
2672       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
2673
2674       i2_is_used = 1;
2675
2676 #ifdef SELECT_CC_MODE
2677       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
2678          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
2679          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
2680          is used only once, try to replace it with a register of the proper
2681          mode and also replace the COMPARE.  */
2682       if (undobuf.other_insn == 0
2683           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
2684                                         &undobuf.other_insn))
2685           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
2686                                               i2src, const0_rtx))
2687               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
2688         {
2689           if (can_change_dest_mode(SET_DEST (newpat), added_sets_2,
2690                                    compare_mode))
2691             {
2692               unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
2693               rtx new_dest;
2694
2695               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2696                 new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
2697               else
2698                 {
2699                   SUBST_MODE (regno_reg_rtx[regno], compare_mode);
2700                   new_dest = regno_reg_rtx[regno];
2701                 }
2702
2703               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
2704               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
2705               SUBST (SET_SRC (newpat),
2706                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
2707             }
2708           else
2709             undobuf.other_insn = 0;
2710         }
2711 #endif
2712     }
2713   else
2714 #endif
2715     {
2716       /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing
2717          an unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something
2718          that is known to have the high part zero.  Handle that case
2719          by letting subst look at the innermost one of them.
2720
2721          Another way to do this would be to have a function that tries
2722          to simplify a single insn instead of merging two or more
2723          insns.  We don't do this because of the potential of infinite
2724          loops and because of the potential extra memory required.
2725          However, doing it the way we are is a bit of a kludge and
2726          doesn't catch all cases.
2727
2728          But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows
2729          things down and doesn't usually win.
2730
2731          This is not done in the COMPARE case above because the
2732          unmodified I2PAT is used in the PARALLEL and so a pattern
2733          with a modified I2SRC would not match.  */
2734
2735       if (flag_expensive_optimizations)
2736         {
2737           /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just
2738              simplifications.  */
2739           if (i1)
2740             {
2741               subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i1);
2742               i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
2743             }
2744           else
2745             {
2746               subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i2);
2747               i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
2748             }
2749         }
2750
2751       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
2752
2753       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
2754          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
2755          to avoid self-referential rtl.  */
2756
2757       subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i2);
2758       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
2759                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
2760       substed_i2 = 1;
2761
2762       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
2763       i2_is_used = n_occurrences;
2764     }
2765
2766   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
2767      try to substitute in I1 if we have it.  */
2768
2769   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
2770     {
2771       /* Check that an autoincrement side-effect on I1 has not been lost.
2772          This happens if I1DEST is mentioned in I2 and dies there, and
2773          has disappeared from the new pattern.  */
2774       if ((FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2775            && !i1_feeds_i3
2776            && dead_or_set_p (i2, i1dest)
2777            && !reg_overlap_mentioned_p (i1dest, newpat))
2778           /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
2779              above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
2780              isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
2781           || !combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX, 0, 0))
2782         {
2783           undo_all ();
2784           return 0;
2785         }
2786
2787       n_occurrences = 0;
2788       subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i1);
2789       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
2790       substed_i1 = 1;
2791     }
2792
2793   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2794      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2795   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2796        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2797       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2798           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2799               > 1))
2800       /* Fail if we tried to make a new register.  */
2801       || max_reg_num () != maxreg
2802       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2803       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2804       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2805          at the outer level.  */
2806       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2807           && ! have_mult))
2808     {
2809       undo_all ();
2810       return 0;
2811     }
2812
2813   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2814      in addition to substituting them into the latest one,
2815      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2816      to hold additional the SETs.  */
2817
2818   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2819     {
2820       combine_extras++;
2821
2822       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2823         {
2824           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2825           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2826           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2827           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2828                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2829         }
2830       else
2831         {
2832           rtx old = newpat;
2833           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2834           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2835           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2836         }
2837
2838       if (added_sets_1)
2839         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i1pat;
2840
2841       if (added_sets_2)
2842         {
2843           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2844              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2845              but that could lose a simplification.  */
2846           if (i1 == 0)
2847             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2848           else
2849             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2850             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2851               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2852         }
2853     }
2854
2855   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2856      destination of I3.  */
2857  validate_replacement:
2858
2859   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2860   mark_used_regs_combine (newpat);
2861
2862   /* If recog_for_combine fails, it strips existing clobbers.  If we'll
2863      consider splitting this pattern, we might need these clobbers.  */
2864   if (i1 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2865       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, XVECLEN (newpat, 0) - 1)) == CLOBBER)
2866     {
2867       int len = XVECLEN (newpat, 0);
2868
2869       newpat_vec_with_clobbers = rtvec_alloc (len);
2870       for (i = 0; i < len; i++)
2871         RTVEC_ELT (newpat_vec_with_clobbers, i) = XVECEXP (newpat, 0, i);
2872     }
2873
2874   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2875   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2876
2877   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2878      the second SET's destination is a register that is unused and isn't
2879      marked as an instruction that might trap in an EH region.  In that case,
2880      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2881      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2882      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2883      updates the register status.
2884
2885      It's pointless doing this if we originally had two sets, one from
2886      i3, and one from i2.  Combining then splitting the parallel results
2887      in the original i2 again plus an invalid insn (which we delete).
2888      The net effect is only to move instructions around, which makes
2889      debug info less accurate.
2890
2891      Also check the case where the first SET's destination is unused.
2892      That would not cause incorrect code, but does cause an unneeded
2893      insn to remain.  */
2894
2895   if (insn_code_number < 0
2896       && !(added_sets_2 && i1 == 0)
2897       && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2898       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2899       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2900       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2901       && asm_noperands (newpat) < 0)
2902     {
2903       rtx set0 = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2904       rtx set1 = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2905       rtx note;
2906
2907       if (((REG_P (SET_DEST (set1))
2908             && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set1)))
2909            || (GET_CODE (SET_DEST (set1)) == SUBREG
2910                && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SUBREG_REG (SET_DEST (set1)))))
2911           && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2912               || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2913           && ! side_effects_p (SET_SRC (set1)))
2914         {
2915           newpat = set0;
2916           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2917         }
2918
2919       else if (((REG_P (SET_DEST (set0))
2920                  && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set0)))
2921                 || (GET_CODE (SET_DEST (set0)) == SUBREG
2922                     && find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2923                                       SUBREG_REG (SET_DEST (set0)))))
2924                && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2925                    || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2926                && ! side_effects_p (SET_SRC (set0)))
2927         {
2928           newpat = set1;
2929           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2930
2931           if (insn_code_number >= 0)
2932             changed_i3_dest = 1;
2933         }
2934     }
2935
2936   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2937      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2938      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2939      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2940      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2941
2942   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2943       && asm_noperands (newpat) < 0)
2944     {
2945       rtx parallel, m_split, *split;
2946
2947       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2948          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2949          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2950
2951       m_split = combine_split_insns (newpat, i3);
2952
2953       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2954          inputs of NEWPAT.  */
2955
2956       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2957          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2958          more code to make it work though.  */
2959
2960       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (i2dest, newpat))
2961         {
2962           enum machine_mode new_mode = GET_MODE (SET_DEST (newpat));
2963
2964           /* First try to split using the original register as a
2965              scratch register.  */
2966           parallel = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
2967                                        gen_rtvec (2, newpat,
2968                                                   gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2969                                                                    i2dest)));
2970           m_split = combine_split_insns (parallel, i3);
2971
2972           /* If that didn't work, try changing the mode of I2DEST if
2973              we can.  */
2974           if (m_split == 0
2975               && new_mode != GET_MODE (i2dest)
2976               && new_mode != VOIDmode
2977               && can_change_dest_mode (i2dest, added_sets_2, new_mode))
2978             {
2979               enum machine_mode old_mode = GET_MODE (i2dest);
2980               rtx ni2dest;
2981
2982               if (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2983                 ni2dest = gen_rtx_REG (new_mode, REGNO (i2dest));
2984               else
2985                 {
2986                   SUBST_MODE (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], new_mode);
2987                   ni2dest = regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)];
2988                 }
2989
2990               parallel = (gen_rtx_PARALLEL
2991                           (VOIDmode,
2992                            gen_rtvec (2, newpat,
2993                                       gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2994                                                        ni2dest))));
2995               m_split = combine_split_insns (parallel, i3);
2996
2997               if (m_split == 0
2998                   && REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2999                 {
3000                   struct undo *buf;
3001
3002                   adjust_reg_mode (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], old_mode);
3003                   buf = undobuf.undos;
3004                   undobuf.undos = buf->next;
3005                   buf->next = undobuf.frees;
3006                   undobuf.frees = buf;
3007                 }
3008             }
3009         }
3010
3011       /* If recog_for_combine has discarded clobbers, try to use them
3012          again for the split.  */
3013       if (m_split == 0 && newpat_vec_with_clobbers)
3014         {
3015           parallel = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, newpat_vec_with_clobbers);
3016           m_split = combine_split_insns (parallel, i3);
3017         }
3018
3019       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
3020         {
3021           m_split = PATTERN (m_split);
3022           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
3023           if (insn_code_number >= 0)
3024             newpat = m_split;
3025         }
3026       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
3027                && (next_real_insn (i2) == i3
3028                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), DF_INSN_LUID (i2))))
3029         {
3030           rtx i2set, i3set;
3031           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
3032           newi2pat = PATTERN (m_split);
3033
3034           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
3035           i2set = single_set (m_split);
3036
3037           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
3038
3039           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
3040              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
3041              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
3042
3043           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
3044               && (next_real_insn (i2) == i3
3045                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
3046             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
3047                                                   &new_i3_notes);
3048           if (insn_code_number >= 0)
3049             newpat = newi3pat;
3050
3051           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
3052              If so, we must show an extra use of it.  */
3053
3054           if (insn_code_number >= 0)
3055             {
3056               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
3057               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
3058
3059               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
3060                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
3061                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
3062                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
3063
3064               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
3065                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
3066                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
3067                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
3068
3069               if (REG_P (new_i3_dest)
3070                   && REG_P (new_i2_dest)
3071                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
3072                 INC_REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest), 1);
3073             }
3074         }
3075
3076       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
3077          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
3078          are set between I2 and I3.  */
3079       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
3080 #ifdef HAVE_cc0
3081           && REG_P (i2dest)
3082 #endif
3083           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
3084              or the only use of a pseudo, we can change its mode.
3085              Make sure we don't change a hard register to have a mode that
3086              isn't valid for it, or change the number of registers.  */
3087           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
3088               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
3089               || can_change_dest_mode (i2dest, added_sets_2,
3090                                        GET_MODE (*split)))
3091           && (next_real_insn (i2) == i3
3092               || ! use_crosses_set_p (*split, DF_INSN_LUID (i2)))
3093           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
3094              NEWPAT.  */
3095           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
3096         {
3097           rtx newdest = i2dest;
3098           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
3099           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
3100           bool subst_done = false;
3101           newi2pat = NULL_RTX;
3102
3103           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
3104              validated that we can do this.  */
3105           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
3106             {
3107               if (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3108                 newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
3109               else
3110                 {
3111                   SUBST_MODE (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], split_mode);
3112                   newdest = regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)];
3113                 }
3114             }
3115
3116           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
3117              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
3118              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
3119           if (split_code == MULT
3120               && CONST_INT_P (XEXP (*split, 1))
3121               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
3122               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
3123             {
3124               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
3125                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
3126               /* Update split_code because we may not have a multiply
3127                  anymore.  */
3128               split_code = GET_CODE (*split);
3129             }
3130
3131 #ifdef INSN_SCHEDULING
3132           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
3133              be written as a ZERO_EXTEND.  */
3134           if (split_code == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (*split)))
3135             {
3136 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
3137               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
3138                  what it really is.  */
3139               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
3140                   == SIGN_EXTEND)
3141                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
3142                                                     SUBREG_REG (*split)));
3143               else
3144 #endif
3145                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
3146                                                     SUBREG_REG (*split)));
3147             }
3148 #endif
3149
3150           /* Attempt to split binary operators using arithmetic identities.  */
3151           if (BINARY_P (SET_SRC (newpat))
3152               && split_mode == GET_MODE (SET_SRC (newpat))
3153               && ! side_effects_p (SET_SRC (newpat)))
3154             {
3155               rtx setsrc = SET_SRC (newpat);
3156               enum machine_mode mode = GET_MODE (setsrc);
3157               enum rtx_code code = GET_CODE (setsrc);
3158               rtx src_op0 = XEXP (setsrc, 0);
3159               rtx src_op1 = XEXP (setsrc, 1);
3160
3161               /* Split "X = Y op Y" as "Z = Y; X = Z op Z".  */
3162               if (rtx_equal_p (src_op0, src_op1))
3163                 {
3164                   newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, src_op0);
3165                   SUBST (XEXP (setsrc, 0), newdest);
3166                   SUBST (XEXP (setsrc, 1), newdest);
3167                   subst_done = true;
3168                 }
3169               /* Split "((P op Q) op R) op S" where op is PLUS or MULT.  */
3170               else if ((code == PLUS || code == MULT)
3171                        && GET_CODE (src_op0) == code
3172                        && GET_CODE (XEXP (src_op0, 0)) == code
3173                        && (INTEGRAL_MODE_P (mode)
3174                            || (FLOAT_MODE_P (mode)
3175                                && flag_unsafe_math_optimizations)))
3176                 {
3177                   rtx p = XEXP (XEXP (src_op0, 0), 0);
3178                   rtx q = XEXP (XEXP (src_op0, 0), 1);
3179                   rtx r = XEXP (src_op0, 1);
3180                   rtx s = src_op1;
3181
3182                   /* Split both "((X op Y) op X) op Y" and
3183                      "((X op Y) op Y) op X" as "T op T" where T is
3184                      "X op Y".  */
3185                   if ((rtx_equal_p (p,r) && rtx_equal_p (q,s))
3186                        || (rtx_equal_p (p,s) && rtx_equal_p (q,r)))
3187                     {
3188                       newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest,
3189                                               XEXP (src_op0, 0));
3190                       SUBST (XEXP (setsrc, 0), newdest);
3191                       SUBST (XEXP (setsrc, 1), newdest);
3192                       subst_done = true;
3193                     }
3194                   /* Split "((X op X) op Y) op Y)" as "T op T" where
3195                      T is "X op Y".  */
3196                   else if (rtx_equal_p (p,q) && rtx_equal_p (r,s))
3197                     {
3198                       rtx tmp = simplify_gen_binary (code, mode, p, r);
3199                       newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, tmp);
3200                       SUBST (XEXP (setsrc, 0), newdest);
3201                       SUBST (XEXP (setsrc, 1), newdest);
3202                       subst_done = true;
3203                     }
3204                 }
3205             }
3206
3207           if (!subst_done)
3208             {
3209               newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
3210               SUBST (*split, newdest);
3211             }
3212
3213           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
3214
3215           /* recog_for_combine might have added CLOBBERs to newi2pat.
3216              Make sure NEWPAT does not depend on the clobbered regs.  */
3217           if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
3218             for (i = XVECLEN (newi2pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
3219               if (GET_CODE (XVECEXP (newi2pat, 0, i)) == CLOBBER)
3220                 {
3221                   rtx reg = XEXP (XVECEXP (newi2pat, 0, i), 0);
3222                   if (reg_overlap_mentioned_p (reg, newpat))
3223                     {
3224                       undo_all ();
3225                       return 0;
3226                     }
3227                 }
3228
3229           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
3230              don't use one now.  */
3231           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
3232             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
3233         }
3234     }
3235
3236   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
3237      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
3238      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
3239      We can split this into a load from memory followed by a register-register
3240      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
3241      eliminate the copy.
3242
3243      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
3244      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
3245      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
3246
3247      We cannot do this if the destination of the second assignment is
3248      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
3249      for a SUBREG of such a register.  */
3250
3251   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
3252            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
3253            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
3254            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
3255            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
3256            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
3257                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
3258            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
3259            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3260                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
3261            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3262                                    DF_INSN_LUID (i2))
3263            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
3264            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
3265            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3266                  (REG_P (temp)
3267                   && VEC_index (reg_stat_type, reg_stat,
3268                                 REGNO (temp))->nonzero_bits != 0
3269                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
3270                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
3271                   && (VEC_index (reg_stat_type, reg_stat,
3272                                  REGNO (temp))->nonzero_bits
3273                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
3274            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
3275                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
3276                      (REG_P (temp)
3277                       && VEC_index (reg_stat_type, reg_stat,
3278                                     REGNO (temp))->nonzero_bits != 0
3279                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
3280                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
3281                       && (VEC_index (reg_stat_type, reg_stat,
3282                                      REGNO (temp))->nonzero_bits
3283                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
3284            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3285                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
3286            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
3287                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
3288     {
3289       rtx ni2dest;
3290
3291       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
3292       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
3293       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
3294       SUBST (SET_SRC (newpat),
3295              gen_lowpart (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
3296       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
3297
3298       if (i2_code_number >= 0)
3299         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
3300
3301       if (insn_code_number >= 0)
3302         swap_i2i3 = 1;
3303     }
3304
3305   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
3306      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
3307      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
3308      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
3309
3310   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
3311            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
3312            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
3313            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
3314            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
3315            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
3316            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
3317            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
3318            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
3319            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3320                                    DF_INSN_LUID (i2))
3321            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3322                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
3323            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
3324                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
3325            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
3326                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1))))
3327 #ifdef HAVE_cc0
3328            /* We cannot split the parallel into two sets if both sets
3329               reference cc0.  */
3330            && ! (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0))
3331                  && reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 1)))
3332 #endif
3333            )
3334     {
3335       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
3336          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
3337          be first.  */
3338 #ifdef HAVE_cc0
3339       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
3340         {
3341           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
3342           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
3343         }
3344       else
3345 #endif
3346         {
3347           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
3348           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
3349         }
3350
3351       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
3352
3353       if (i2_code_number >= 0)
3354         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
3355     }
3356
3357   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
3358      were.  */
3359   if ((insn_code_number < 0
3360        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
3361        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
3362     {
3363       undo_all ();
3364       return 0;
3365     }
3366
3367   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
3368   if (undobuf.other_insn)
3369     {
3370       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
3371
3372       other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
3373       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
3374                                              &new_other_notes);
3375
3376       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
3377         {
3378           undo_all ();
3379           return 0;
3380         }
3381     }
3382
3383 #ifdef HAVE_cc0
3384   /* If I2 is the CC0 setter and I3 is the CC0 user then check whether
3385      they are adjacent to each other or not.  */
3386   {
3387     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
3388     if (p && p != i2 && NONJUMP_INSN_P (p) && newi2pat
3389         && sets_cc0_p (newi2pat))
3390       {
3391         undo_all ();
3392         return 0;
3393       }
3394   }
3395 #endif
3396
3397   /* Only allow this combination if insn_rtx_costs reports that the
3398      replacement instructions are cheaper than the originals.  */
3399   if (!combine_validate_cost (i1, i2, i3, newpat, newi2pat, other_pat))
3400     {
3401       undo_all ();
3402       return 0;
3403     }
3404
3405   /* If we will be able to accept this, we have made a
3406      change to the destination of I3.  This requires us to
3407      do a few adjustments.  */
3408
3409   if (changed_i3_dest)
3410     {
3411       PATTERN (i3) = newpat;
3412       adjust_for_new_dest (i3);
3413     }
3414
3415   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
3416      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
3417
3418   if (undobuf.other_insn)
3419     {
3420       rtx note, next;
3421
3422       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
3423
3424       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
3425          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
3426          recog_for_combine.  */
3427       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
3428         {
3429           next = XEXP (note, 1);
3430
3431           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
3432               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
3433             remove_note (undobuf.other_insn, note);
3434         }
3435
3436       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
3437                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
3438     }
3439
3440   if (swap_i2i3)
3441     {
3442       rtx insn;
3443       rtx link;
3444       rtx ni2dest;
3445
3446       /* I3 now uses what used to be its destination and which is now
3447          I2's destination.  This requires us to do a few adjustments.  */
3448       PATTERN (i3) = newpat;
3449       adjust_for_new_dest (i3);
3450
3451       /* We need a LOG_LINK from I3 to I2.  But we used to have one,
3452          so we still will.
3453
3454          However, some later insn might be using I2's dest and have
3455          a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
3456          The simplest way to remove the link is to point it at I1,
3457          which we know will be a NOTE.  */
3458
3459       /* newi2pat is usually a SET here; however, recog_for_combine might
3460          have added some clobbers.  */
3461       if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
3462         ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newi2pat, 0, 0));
3463       else
3464         ni2dest = SET_DEST (newi2pat);
3465
3466       for (insn = NEXT_INSN (i3);
3467            insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
3468                     || insn != BB_HEAD (this_basic_block->next_bb));
3469            insn = NEXT_INSN (insn))
3470         {
3471           if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
3472             {
3473               for (link = LOG_LINKS (insn); link;
3474                    link = XEXP (link, 1))
3475                 if (XEXP (link, 0) == i3)
3476                   XEXP (link, 0) = i1;
3477
3478               break;
3479             }
3480         }
3481     }
3482
3483   {
3484     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
3485     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
3486     rtx midnotes = 0;
3487     unsigned int regno;
3488     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
3489        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
3490        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
3491     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
3492                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
3493                    || !i2dest_killed
3494                    ? 0 : i2dest);
3495     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
3496                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
3497                    || !i1dest_killed
3498                    ? 0 : i1dest);
3499
3500     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
3501        clear them.  */
3502     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
3503     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
3504     if (i1)
3505       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
3506
3507     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
3508        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
3509        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
3510
3511     reset_used_flags (i3notes);
3512     reset_used_flags (i2notes);
3513     reset_used_flags (i1notes);
3514     reset_used_flags (newpat);
3515     reset_used_flags (newi2pat);
3516     if (undobuf.other_insn)
3517       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
3518
3519     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
3520     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
3521     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
3522     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
3523     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
3524     if (undobuf.other_insn)
3525       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
3526
3527     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
3528     PATTERN (i3) = newpat;
3529
3530     if (CALL_P (i3) && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
3531       {
3532         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
3533
3534         reset_used_flags (call_usage);
3535         call_usage = copy_rtx (call_usage);
3536
3537         if (substed_i2)
3538           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
3539
3540         if (substed_i1)
3541           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
3542
3543         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
3544       }
3545
3546     if (undobuf.other_insn)
3547       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
3548
3549     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
3550        we replaced a destination of one of those sets with the destination
3551        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
3552        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
3553
3554        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
3555        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
3556        properly handled.  */
3557
3558     if (i3_subst_into_i2)
3559       {
3560         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
3561           if ((GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) == SET
3562                || GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) == CLOBBER)
3563               && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)))
3564               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
3565               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
3566                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
3567             for (temp = NEXT_INSN (i2);
3568                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
3569                           || BB_HEAD (this_basic_block) != temp);
3570                  temp = NEXT_INSN (temp))
3571               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
3572                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
3573                   if (XEXP (link, 0) == i2)
3574                     XEXP (link, 0) = i3;
3575
3576         if (i3notes)
3577           {
3578             rtx link = i3notes;
3579             while (XEXP (link, 1))
3580               link = XEXP (link, 1);
3581             XEXP (link, 1) = i2notes;
3582           }
3583         else
3584           i3notes = i2notes;
3585         i2notes = 0;
3586       }
3587
3588     LOG_LINKS (i3) = 0;
3589     REG_NOTES (i3) = 0;
3590     LOG_LINKS (i2) = 0;
3591     REG_NOTES (i2) = 0;
3592
3593     if (newi2pat)
3594       {
3595         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
3596         PATTERN (i2) = newi2pat;
3597       }
3598     else
3599       SET_INSN_DELETED (i2);
3600
3601     if (i1)
3602       {
3603         LOG_LINKS (i1) = 0;
3604         REG_NOTES (i1) = 0;
3605         SET_INSN_DELETED (i1);
3606       }
3607
3608     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
3609        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
3610        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
3611        proper movement on registers that I2 modifies.  */
3612
3613     if (newi2pat)
3614       {
3615         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, DF_INSN_LUID (i1), i2, &midnotes);
3616         move_deaths (newpat, newi2pat, DF_INSN_LUID (i1), i3, &midnotes);
3617       }
3618     else
3619       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? DF_INSN_LUID (i1) : DF_INSN_LUID (i2),
3620                    i3, &midnotes);
3621
3622     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
3623     if (i3notes)
3624       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
3625                         elim_i2, elim_i1);
3626     if (i2notes)
3627       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
3628                         elim_i2, elim_i1);
3629     if (i1notes)
3630       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
3631                         elim_i2, elim_i1);
3632     if (midnotes)
3633       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
3634                         elim_i2, elim_i1);
3635
3636     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
3637        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
3638        so we always pass it as i3.  */
3639
3640     if (newi2pat && new_i2_notes)
3641       distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
3642     
3643     if (new_i3_notes)
3644       distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
3645
3646     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
3647        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
3648        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
3649        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
3650        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
3651        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
3652
3653     if (i3dest_killed)
3654       {
3655         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
3656           distribute_notes (alloc_reg_note (REG_DEAD, i3dest_killed,
3657                                             NULL_RTX),
3658                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
3659         else
3660           distribute_notes (alloc_reg_note (REG_DEAD, i3dest_killed,
3661                                             NULL_RTX),
3662                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
3663                             elim_i2, elim_i1);
3664       }
3665
3666     if (i2dest_in_i2src)
3667       {
3668         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
3669           distribute_notes (alloc_reg_note (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
3670                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
3671         else
3672           distribute_notes (alloc_reg_note (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
3673                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
3674                             NULL_RTX, NULL_RTX);
3675       }
3676
3677     if (i1dest_in_i1src)
3678       {
3679         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
3680           distribute_notes (alloc_reg_note (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
3681                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
3682         else
3683           distribute_notes (alloc_reg_note (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
3684                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
3685                             NULL_RTX, NULL_RTX);
3686       }
3687
3688     distribute_links (i3links);
3689     distribute_links (i2links);
3690     distribute_links (i1links);
3691
3692     if (REG_P (i2dest))
3693       {
3694         rtx link;
3695         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
3696
3697         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
3698            this life of the register may not exist either.  See if one of
3699            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
3700            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
3701            this and I2 set the register to a value that depended on its old
3702            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
3703            will be set correctly in combine_instructions.  */
3704
3705         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
3706           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
3707               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
3708             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
3709
3710         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
3711
3712         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
3713            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
3714         if (! added_sets_2
3715             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
3716             && ! i2dest_in_i2src)
3717           {
3718             regno = REGNO (i2dest);
3719             INC_REG_N_SETS (regno, -1);
3720           }
3721       }
3722
3723     if (i1 && REG_P (i1dest))
3724       {
3725         rtx link;
3726         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
3727
3728         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
3729           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
3730               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
3731             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
3732
3733         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
3734
3735         regno = REGNO (i1dest);
3736         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
3737           INC_REG_N_SETS (regno, -1);
3738       }
3739
3740     /* Update reg_stat[].nonzero_bits et al for any changes that may have
3741        been made to this insn.  The order of
3742        set_nonzero_bits_and_sign_copies() is important.  Because newi2pat
3743        can affect nonzero_bits of newpat */
3744     if (newi2pat)
3745       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
3746     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
3747   }
3748
3749   if (undobuf.other_insn != NULL_RTX)
3750     {
3751       if (dump_file)
3752         {
3753           fprintf (dump_file, "modifying other_insn ");
3754           dump_insn_slim (dump_file, undobuf.other_insn);
3755         }
3756       df_insn_rescan (undobuf.other_insn);
3757     }
3758
3759   if (i1 && !(NOTE_P(i1) && (NOTE_KIND (i1) == NOTE_INSN_DELETED)))
3760     {
3761       if (dump_file)
3762         {
3763           fprintf (dump_file, "modifying insn i1 ");
3764           dump_insn_slim (dump_file, i1);
3765         }
3766       df_insn_rescan (i1);
3767     }
3768
3769   if (i2 && !(NOTE_P(i2) && (NOTE_KIND (i2) == NOTE_INSN_DELETED)))
3770     {
3771       if (dump_file)
3772         {
3773           fprintf (dump_file, "modifying insn i2 ");
3774           dump_insn_slim (dump_file, i2);
3775         }
3776       df_insn_rescan (i2);
3777     }
3778
3779   if (i3 && !(NOTE_P(i3) && (NOTE_KIND (i3) == NOTE_INSN_DELETED)))
3780     {
3781       if (dump_file)
3782         {
3783           fprintf (dump_file, "modifying insn i3 ");
3784           dump_insn_slim (dump_file, i3);
3785         }
3786       df_insn_rescan (i3);
3787     }
3788   
3789   /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
3790      has been created.  Adjust the CFG accordingly.  */
3791
3792   if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
3793     {
3794       *new_direct_jump_p = 1;
3795       mark_jump_label (PATTERN (i3), i3, 0);
3796       update_cfg_for_uncondjump (i3);
3797     }
3798
3799   if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
3800       && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
3801           || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
3802     {
3803       *new_direct_jump_p = 1;
3804       update_cfg_for_uncondjump (undobuf.other_insn);
3805     }
3806
3807   /* A noop might also need cleaning up of CFG, if it comes from the
3808      simplification of a jump.  */
3809   if (GET_CODE (newpat) == SET
3810       && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
3811       && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
3812     {
3813       *new_direct_jump_p = 1;
3814       update_cfg_for_uncondjump (i3);
3815     }
3816   
3817   combine_successes++;
3818   undo_commit ();
3819
3820   if (added_links_insn
3821       && (newi2pat == 0 || DF_INSN_LUID (added_links_insn) < DF_INSN_LUID (i2))
3822       && DF_INSN_LUID (added_links_insn) < DF_INSN_LUID (i3))
3823     return added_links_insn;
3824   else
3825     return newi2pat ? i2 : i3;
3826 }
3827 \f
3828 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
3829
3830 static void
3831 undo_all (void)
3832 {
3833   struct undo *undo, *next;
3834
3835   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
3836     {
3837       next = undo->next;
3838       switch (undo->kind)
3839         {
3840         case UNDO_RTX:
3841           *undo->where.r = undo->old_contents.r;
3842           break;
3843         case UNDO_INT:
3844           *undo->where.i = undo->old_contents.i;
3845           break;
3846         case UNDO_MODE:
3847           adjust_reg_mode (*undo->where.r, undo->old_contents.m);
3848           break;
3849         default:
3850           gcc_unreachable ();
3851         }
3852
3853       undo->next = undobuf.frees;
3854       undobuf.frees = undo;
3855     }
3856
3857   undobuf.undos = 0;
3858 }
3859
3860 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
3861    of the undos to the free list.  */
3862
3863 static void
3864 undo_commit (void)
3865 {
3866   struct undo *undo, *next;
3867
3868   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
3869     {
3870       next = undo->next;
3871       undo->next = undobuf.frees;
3872       undobuf.frees = undo;
3873     }
3874   undobuf.undos = 0;
3875 }
3876 \f
3877 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
3878    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
3879    be inside INSN.
3880
3881    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
3882    two insns.  */
3883
3884 static rtx *
3885 find_split_point (rtx *loc, rtx insn)
3886 {
3887   rtx x = *loc;
3888   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3889   rtx *split;
3890   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
3891   HOST_WIDE_INT pos = 0;
3892   int unsignedp = 0;
3893   rtx inner = NULL_RTX;
3894
3895   /* First special-case some codes.  */
3896   switch (code)
3897     {
3898     case SUBREG:
3899 #ifdef INSN_SCHEDULING
3900       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
3901          point.  */
3902       if (MEM_P (SUBREG_REG (x)))
3903         return loc;
3904 #endif
3905       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
3906
3907     case MEM:
3908 #ifdef HAVE_lo_sum
3909       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
3910          using LO_SUM and HIGH.  */
3911       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
3912           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
3913         {
3914           SUBST (XEXP (x, 0),
3915                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
3916                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
3917                                  XEXP (x, 0)));
3918           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3919         }
3920 #endif
3921
3922       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
3923          address is not valid, perhaps will can split it up using
3924          the machine-specific way to split large constants.  We use
3925          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
3926          it will not remain in the result.  */
3927       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3928           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
3929           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
3930         {
3931           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
3932           rtx seq = combine_split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg,
3933                                                       XEXP (x, 0)),
3934                                          subst_insn);
3935
3936           /* This should have produced two insns, each of which sets our
3937              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
3938              we can make put both sources together and make a split point
3939              in the middle.  */
3940
3941           if (seq
3942               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
3943               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
3944               && NONJUMP_INSN_P (seq)
3945               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
3946               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
3947               && ! reg_mentioned_p (reg,
3948                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
3949               && NONJUMP_INSN_P (NEXT_INSN (seq))
3950               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
3951               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
3952               && memory_address_p (GET_MODE (x),
3953                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
3954             {
3955               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
3956               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
3957
3958               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
3959                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
3960                  split point and we can replace this address with SRC2.
3961                  Just try two obvious places.  */
3962
3963               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
3964               split = 0;
3965               if (XEXP (src2, 0) == src1)
3966                 split = &XEXP (src2, 0);
3967               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
3968                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
3969                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
3970
3971               if (split)
3972                 {
3973                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
3974                   return split;
3975                 }
3976             }
3977
3978           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3979              needs to be computed separately, so make a split point there.
3980              This will occur on machines that just support REG + CONST
3981              and have a constant moved through some previous computation.  */
3982
3983           else if (!OBJECT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
3984                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3985                          && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))
3986             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3987         }
3988
3989       /* If we have a PLUS whose first operand is complex, try computing it
3990          separately by making a split there.  */
3991       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3992           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0))
3993           && ! OBJECT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
3994           && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3995                 && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))
3996         return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3997       break;
3998
3999     case SET:
4000 #ifdef HAVE_cc0
4001       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
4002          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
4003          we need to put the operand into a register.  So split at that
4004          point.  */
4005
4006       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
4007           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
4008           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
4009           && !OBJECT_P (SET_SRC (x))
4010           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
4011                 && OBJECT_P (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))))
4012         return &SET_SRC (x);
4013 #endif
4014
4015       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
4016       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
4017       if (split && split != &SET_SRC (x))
4018         return split;
4019
4020       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
4021       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
4022       if (split && split != &SET_DEST (x))
4023         return split;
4024
4025       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
4026          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
4027       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
4028           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
4029               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4030           && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (x), 1))
4031           && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (x), 2))
4032           && CONST_INT_P (SET_SRC (x))
4033           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
4034                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
4035               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
4036           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
4037         {
4038           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
4039           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
4040           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
4041           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
4042           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
4043           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
4044           rtx or_mask;
4045
4046           if (BITS_BIG_ENDIAN)
4047             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
4048
4049           or_mask = gen_int_mode (src << pos, mode);
4050           if (src == mask)
4051             SUBST (SET_SRC (x),
4052                    simplify_gen_binary (IOR, mode, dest, or_mask));
4053           else
4054             {
4055               rtx negmask = gen_int_mode (~(mask << pos), mode);
4056               SUBST (SET_SRC (x),
4057                      simplify_gen_binary (IOR, mode,
4058                                           simplify_gen_binary (AND, mode,
4059                                                                dest, negmask),
4060                                           or_mask));
4061             }
4062
4063           SUBST (SET_DEST (x), dest);
4064
4065           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
4066           if (split && split != &SET_SRC (x))
4067             return split;
4068         }
4069
4070       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
4071          If so, try to split that.  */
4072       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
4073
4074       switch (code)
4075         {
4076         case AND:
4077           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
4078              bit and the result is only being used in a context where we
4079              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
4080              extraction.  This will avoid the large constant, which might
4081              have taken more than one insn to make.  If the constant were
4082              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
4083              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
4084              be better.  */
4085
4086           if (CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
4087               && REG_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
4088               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
4089               && REG_P (SET_DEST (x))
4090               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
4091               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
4092               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
4093               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
4094             {
4095               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
4096                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
4097                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
4098               if (extraction != 0)
4099                 {
4100                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
4101                   return find_split_point (loc, insn);
4102                 }
4103             }
4104           break;
4105
4106         case NE:
4107           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
4108              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
4109           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
4110               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
4111               && 1 <= (pos = exact_log2
4112                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
4113                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
4114             {
4115               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
4116
4117               SUBST (SET_SRC (x),
4118                      gen_rtx_NEG (mode,
4119                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
4120                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
4121                                                     GEN_INT (pos))));
4122
4123               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
4124               if (split && split != &SET_SRC (x))
4125                 return split;
4126             }
4127           break;
4128
4129         case SIGN_EXTEND:
4130           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
4131
4132           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
4133              mode as we don't know how many bits are significant
4134              in those modes.  */
4135           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
4136               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
4137             break;
4138
4139           pos = 0;
4140           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
4141           unsignedp = 0;
4142           break;
4143
4144         case SIGN_EXTRACT:
4145         case ZERO_EXTRACT:
4146           if (CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
4147               && CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (x), 2)))
4148             {
4149               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
4150               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
4151               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
4152
4153               if (BITS_BIG_ENDIAN)
4154                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
4155               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
4156             }
4157           break;
4158
4159         default:
4160           break;
4161         }
4162
4163       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
4164         {
4165           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
4166
4167           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
4168              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
4169              constant might be too large.  We assume here that we can
4170              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
4171              true for every current RISC.  */
4172
4173           if (unsignedp && len <= 8)
4174             {
4175               SUBST (SET_SRC (x),
4176                      gen_rtx_AND (mode,
4177                                   gen_rtx_LSHIFTRT
4178                                   (mode, gen_lowpart (mode, inner),
4179                                    GEN_INT (pos)),
4180                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
4181
4182               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
4183               if (split && split != &SET_SRC (x))
4184                 return split;
4185             }
4186           else
4187             {
4188               SUBST (SET_SRC (x),
4189                      gen_rtx_fmt_ee
4190                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
4191                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
4192                                       gen_lowpart (mode, inner),
4193                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4194                                                - len - pos)),
4195                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
4196
4197               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
4198               if (split && split != &SET_SRC (x))
4199                 return split;
4200             }
4201         }
4202
4203       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
4204          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
4205          could be used as a split point.  */
4206       if (BINARY_P (SET_SRC (x))
4207           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
4208           && (OBJECT_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
4209               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
4210                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
4211         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
4212
4213       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
4214          not in a register.  The operation might require this operand in a
4215          register, so return it as a split point.  We can always do this
4216          because if the first operand were another operation, we would have
4217          already found it as a split point.  */
4218       if ((BINARY_P (SET_SRC (x)) || UNARY_P (SET_SRC (x)))
4219           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
4220         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
4221
4222       return 0;
4223
4224     case AND:
4225     case IOR:
4226       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
4227          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
4228          Similarly for IOR.  */
4229       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
4230         {
4231           SUBST (*loc,
4232                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
4233                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
4234                                               GET_MODE (x),
4235                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4236                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
4237           return find_split_point (loc, insn);
4238         }
4239
4240       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
4241          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
4242          other operand first.  */
4243       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
4244         {
4245           rtx tem = XEXP (x, 0);
4246           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4247           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
4248         }
4249       break;
4250
4251     default:
4252       break;
4253     }
4254
4255   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
4256   switch (GET_RTX_CLASS (code))
4257     {
4258     case RTX_BITFIELD_OPS:              /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
4259     case RTX_TERNARY:
4260       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
4261       if (split)
4262         return split;
4263       /* ... fall through ...  */
4264     case RTX_BIN_ARITH:
4265     case RTX_COMM_ARITH:
4266     case RTX_COMPARE:
4267     case RTX_COMM_COMPARE:
4268       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
4269       if (split)
4270         return split;
4271       /* ... fall through ...  */
4272     case RTX_UNARY:
4273       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
4274          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
4275       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
4276         return &XEXP (x, 0);
4277
4278       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
4279       if (split)
4280         return split;
4281       return loc;
4282
4283     default:
4284       /* Otherwise, we don't have a split point.  */
4285       return 0;
4286     }
4287 }
4288 \f
4289 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
4290    The result is TO if X is FROM;
4291    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
4292    If they were modified, a record was made in undobuf so that
4293    undo_all will (among other things) return X to its original state.
4294
4295    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
4296    the excess changes are not made, so the result is invalid.
4297    The changes already made can still be undone.
4298    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
4299    the caller can tell whether the result is valid.
4300
4301    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
4302
4303    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
4304
4305    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
4306    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
4307
4308 static rtx
4309 subst (rtx x, rtx from, rtx to, int in_dest, int unique_copy)
4310 {
4311   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
4312   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
4313   const char *fmt;
4314   int len, i;
4315   rtx new_rtx;
4316
4317 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
4318    RTX or if they are both registers with the same register number
4319    and mode.  */
4320
4321 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
4322   ((X) == (Y)                                           \
4323    || (REG_P (X) && REG_P (Y)   \
4324        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
4325
4326   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
4327     {
4328       n_occurrences++;
4329       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
4330     }
4331
4332   /* If X and FROM are the same register but different modes, they
4333      will not have been seen as equal above.  However, the log links code
4334      will make a LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we
4335      will try to rerecognize our original insn and, when it succeeds,
4336      we will delete the feeding insn, which is incorrect.
4337
4338      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
4339   if (! in_dest && code == REG && REG_P (from)
4340       && reg_overlap_mentioned_p (x, from))
4341     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
4342
4343   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
4344      of which may contain things that can be combined.  */
4345   if (code != MEM && code != LO_SUM && OBJECT_P (x))
4346     return x;
4347
4348   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
4349      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
4350      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
4351      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
4352      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
4353      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
4354   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
4355     return to;
4356
4357   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
4358      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
4359      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
4360      specially can result in circular rtl.
4361
4362      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
4363      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
4364      entries.  Ug.  */
4365
4366   if (code == PARALLEL
4367       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
4368       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
4369     {
4370       new_rtx = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
4371
4372       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
4373       if (GET_CODE (new_rtx) == CLOBBER
4374           && XEXP (new_rtx, 0) == const0_rtx)
4375         return new_rtx;
4376
4377       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new_rtx);
4378
4379       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
4380         {
4381           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
4382
4383           if (!REG_P (dest)
4384               && GET_CODE (dest) != CC0
4385               && GET_CODE (dest) != PC)
4386             {
4387               new_rtx = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
4388
4389               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
4390               if (GET_CODE (new_rtx) == CLOBBER
4391                   && XEXP (new_rtx, 0) == const0_rtx)
4392                 return new_rtx;
4393
4394               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new_rtx);
4395             }
4396         }
4397     }
4398   else
4399     {
4400       len = GET_RTX_LENGTH (code);
4401       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
4402
4403       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
4404          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
4405          where we want to suppress replacing something inside a
4406          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
4407       if (code == SET
4408           && (REG_P (SET_DEST (x))
4409               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
4410               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
4411         fmt = "ie";
4412
4413       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
4414          constant.  */
4415       if (fmt[0] == 'e')
4416         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
4417
4418       for (i = 0; i < len; i++)
4419         {
4420           if (fmt[i] == 'E')
4421             {
4422               int j;
4423               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
4424                 {
4425                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
4426                     {
4427                       new_rtx = (unique_copy && n_occurrences
4428                              ? copy_rtx (to) : to);
4429                       n_occurrences++;
4430                     }
4431                   else
4432                     {
4433                       new_rtx = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
4434                                    unique_copy);
4435
4436                       /* If this substitution failed, this whole thing
4437                          fails.  */
4438                       if (GET_CODE (new_rtx) == CLOBBER
4439                           && XEXP (new_rtx, 0) == const0_rtx)
4440                         return new_rtx;
4441                     }
4442
4443                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new_rtx);
4444                 }
4445             }
4446           else if (fmt[i] == 'e')
4447             {
4448               /* If this is a register being set, ignore it.  */
4449               new_rtx = XEXP (x, i);
4450               if (in_dest
4451                   && i == 0
4452                   && (((code == SUBREG || code == ZERO_EXTRACT)
4453                        && REG_P (new_rtx))
4454                       || code == STRICT_LOW_PART))
4455                 ;
4456
4457               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
4458                 {
4459                   /* In general, don't install a subreg involving two
4460                      modes not tieable.  It can worsen register
4461                      allocation, and can even make invalid reload
4462                      insns, since the reg inside may need to be copied
4463                      from in the outside mode, and that may be invalid
4464                      if it is an fp reg copied in integer mode.
4465
4466                      We allow two exceptions to this: It is valid if
4467                      it is inside another SUBREG and the mode of that
4468                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
4469                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
4470                      FROM to CC0.  */
4471
4472                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
4473                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
4474                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
4475                       && ! (code == SUBREG
4476                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
4477                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
4478 #ifdef HAVE_cc0
4479                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
4480 #endif
4481                       )
4482                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
4483
4484 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
4485                   if (code == SUBREG
4486                       && REG_P (to)
4487                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
4488                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
4489                                                    GET_MODE (to),
4490                                                    GET_MODE (x)))
4491                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
4492 #endif
4493
4494                   new_rtx = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
4495                   n_occurrences++;
4496                 }
4497               else
4498                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
4499                    have gone inside a MEM, in which case we want to
4500                    simplify the address.  We assume here that things that
4501                    are actually part of the destination have their inner
4502                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
4503                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
4504                    things aside from REG and MEM that should appear in a
4505                    SET_DEST.  */
4506                 new_rtx = subst (XEXP (x, i), from, to,
4507                              (((in_dest
4508                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
4509                                     || code == ZERO_EXTRACT))
4510                                || code == SET)
4511                               && i == 0), unique_copy);
4512
4513               /* If we found that we will have to reject this combination,
4514                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
4515                  an expression containing it.  This will speed things up as
4516                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
4517                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
4518
4519               if (GET_CODE (new_rtx) == CLOBBER && XEXP (new_rtx, 0) == const0_rtx)
4520                 return new_rtx;
4521
4522               if (GET_CODE (x) == SUBREG
4523                   && (CONST_INT_P (new_rtx)
4524                       || GET_CODE (new_rtx) == CONST_DOUBLE))
4525                 {
4526                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4527
4528                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new_rtx,
4529                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
4530                                        SUBREG_BYTE (x));
4531                   if (! x)
4532                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
4533                 }
4534               else if (CONST_INT_P (new_rtx)
4535                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
4536                 {
4537                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
4538                                                 new_rtx, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
4539                   gcc_assert (x);
4540                 }
4541               else
4542                 SUBST (XEXP (x, i), new_rtx);
4543             }
4544         }
4545     }
4546
4547   /* Check if we are loading something from the constant pool via float
4548      extension; in this case we would undo compress_float_constant
4549      optimization and degenerate constant load to an immediate value.  */
4550   if (GET_CODE (x) == FLOAT_EXTEND
4551       && MEM_P (XEXP (x, 0))
4552       && MEM_READONLY_P (XEXP (x, 0)))
4553     {
4554       rtx tmp = avoid_constant_pool_reference (x);
4555       if (x != tmp)
4556         return x;
4557     }
4558
4559   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
4560      that further simplification will help, so loop, but limit the number
4561      of repetitions that will be performed.  */
4562
4563   for (i = 0; i < 4; i++)
4564     {
4565       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
4566          with it.  */
4567       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
4568         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, in_dest);
4569
4570       if (GET_CODE (x) == code)
4571         break;
4572
4573       code = GET_CODE (x);
4574
4575       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
4576          have changed the form of X)  */
4577       op0_mode = VOIDmode;
4578     }
4579
4580   return x;
4581 }
4582 \f
4583 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
4584    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
4585    expression.
4586
4587    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0).  IN_DEST is nonzero
4588    if we are inside a SET_DEST.  */
4589
4590 static rtx
4591 combine_simplify_rtx (rtx x, enum machine_mode op0_mode, int in_dest)
4592 {
4593   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
4594   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4595   rtx temp;
4596   int i;
4597
4598   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
4599      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
4600   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (x)
4601       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
4602     {
4603       temp = XEXP (x, 0);
4604       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4605       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
4606     }
4607
4608   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
4609      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
4610      things.  Check for cases where both arms are testing the same
4611      condition.
4612
4613      Don't do anything if all operands are very simple.  */
4614
4615   if ((BINARY_P (x)
4616        && ((!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
4617             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4618                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
4619            || (!OBJECT_P (XEXP (x, 1))
4620                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
4621                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 1)))))))
4622       || (UNARY_P (x)
4623           && (!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
4624                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4625                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))))
4626     {
4627       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
4628
4629       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
4630       if (cond != 0
4631           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
4632              to be simpler, so don't use it.  */
4633           && ! (COMPARISON_P (x)
4634                 && (COMPARISON_P (true_rtx) || COMPARISON_P (false_rtx))))
4635         {
4636           rtx cop1 = const0_rtx;
4637           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
4638
4639           if (cond_code == NE && COMPARISON_P (cond))
4640             return x;
4641
4642           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
4643              false arms to store-flag values.  Be careful to use copy_rtx
4644              here since true_rtx or false_rtx might share RTL with x as a
4645              result of the if_then_else_cond call above.  */
4646           true_rtx = subst (copy_rtx (true_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4647           false_rtx = subst (copy_rtx (false_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4648
4649           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
4650              is unlikely to be simpler.  */
4651           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
4652               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
4653             {
4654               enum rtx_code reversed;
4655
4656               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
4657                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
4658
4659               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
4660                  just make the comparison operation.  */
4661               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4662                 x = simplify_gen_relational (cond_code, mode, VOIDmode,
4663                                              cond, cop1);
4664               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4665                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
4666                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
4667                            != UNKNOWN))
4668                 x = simplify_gen_relational (reversed, mode, VOIDmode,
4669                                              cond, cop1);
4670
4671               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
4672                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
4673               else if (CONST_INT_P (true_rtx)
4674                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
4675                        && false_rtx == const0_rtx)
4676                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
4677                                         simplify_gen_relational (cond_code,
4678                                                                  mode, VOIDmode,
4679                                                                  cond, cop1),
4680                                         mode);
4681               else if (CONST_INT_P (false_rtx)
4682                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
4683                        && true_rtx == const0_rtx
4684                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
4685                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
4686                            != UNKNOWN))
4687                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
4688                                         simplify_gen_relational (reversed,
4689                                                                  mode, VOIDmode,
4690                                                                  cond, cop1),
4691                                         mode);
4692               else
4693                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
4694                                              simplify_gen_relational (cond_code,
4695                                                                       mode,
4696                                                                       VOIDmode,
4697                                                                       cond,
4698                                                                       cop1),
4699                                              true_rtx, false_rtx);
4700
4701               code = GET_CODE (x);
4702               op0_mode = VOIDmode;
4703             }
4704         }
4705     }
4706
4707   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
4708      present before.  */
4709   temp = 0;
4710   switch (GET_RTX_CLASS (code))
4711     {
4712     case RTX_UNARY:
4713       if (op0_mode == VOIDmode)
4714         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
4715       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
4716       break;
4717     case RTX_COMPARE:
4718     case RTX_COMM_COMPARE:
4719       {
4720         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
4721         if (cmp_mode == VOIDmode)
4722           {
4723             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
4724             if (cmp_mode == VOIDmode)
4725               cmp_mode = op0_mode;
4726           }
4727         temp = simplify_relational_operation (code, mode, cmp_mode,
4728                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4729       }
4730       break;
4731     case RTX_COMM_ARITH:
4732     case RTX_BIN_ARITH:
4733       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4734       break;
4735     case RTX_BITFIELD_OPS:
4736     case RTX_TERNARY:
4737       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
4738                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
4739       break;
4740     default:
4741       break;
4742     }
4743
4744   if (temp)
4745     {
4746       x = temp;
4747       code = GET_CODE (temp);
4748       op0_mode = VOIDmode;
4749       mode = GET_MODE (temp);
4750     }
4751
4752   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
4753   if (code == PLUS || code == MINUS
4754       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
4755     {
4756       x = apply_distributive_law (x);
4757       code = GET_CODE (x);
4758       op0_mode = VOIDmode;
4759     }
4760
4761   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
4762      can associate some operands.  This can win if they are constants or
4763      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
4764   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
4765        || code == AND || code == IOR || code == XOR
4766        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
4767       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
4768           || (flag_associative_math && FLOAT_MODE_P (mode))))
4769     {
4770       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
4771         {
4772           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4773           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4774           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
4775           rtx inner;
4776
4777           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
4778              one if this is a commutative operation.  */
4779           if (CONSTANT_P (inner_op0) && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
4780             {
4781               rtx tem = inner_op0;
4782               inner_op0 = inner_op1;
4783               inner_op1 = tem;
4784             }
4785           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
4786                                              : code == DIV ? MULT
4787                                              : code,
4788                                              mode, inner_op0, inner_op1);
4789
4790           /* For commutative operations, try the other pair if that one
4791              didn't simplify.  */
4792           if (inner == 0 && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
4793             {
4794               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4795               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
4796                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4797                                                  XEXP (x, 1));
4798             }
4799
4800           if (inner)
4801             return simplify_gen_binary (code, mode, other, inner);
4802         }
4803     }
4804
4805   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
4806   switch (code)
4807     {
4808     case MEM:
4809       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
4810          address-recognizing predicates are called later.  */
4811       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
4812       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
4813       break;
4814
4815     case SUBREG:
4816       if (op0_mode == VOIDmode)
4817         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
4818
4819       /* See if this can be moved to simplify_subreg.  */
4820       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
4821           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
4822              /* Don't call gen_lowpart if the inner mode
4823                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
4824                 inner mode is invalid.  */
4825           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
4826               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
4827         return gen_lowpart (mode, SUBREG_REG (x));
4828
4829       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
4830         break;
4831       {
4832         rtx temp;
4833         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
4834                                 SUBREG_BYTE (x));
4835         if (temp)
4836           return temp;
4837       }
4838
4839       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
4840          of the address.  */
4841       if (MEM_P (SUBREG_REG (x))
4842           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
4843               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
4844         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
4845
4846       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
4847          we might have been counting on using the fact that some bits were
4848          zero.  We now do this in the SET.  */
4849
4850       break;
4851
4852     case NEG:
4853       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4854
4855       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4856          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4857          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4858
4859       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4860           && CONST_INT_P (XEXP (temp, 1))
4861           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4862         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4863                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4864
4865       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4866          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4867          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4868          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4869          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4870          complex if it was just a register.  */
4871
4872       if (!REG_P (temp)
4873           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4874                 && REG_P (SUBREG_REG (temp)))
4875           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4876         {
4877           rtx temp1 = simplify_shift_const
4878             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4879              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4880                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4881              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4882
4883           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4884              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4885              we are better off with TEMP1.  */
4886           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4887               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4888               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4889             return temp1;
4890         }
4891       break;
4892
4893     case TRUNCATE:
4894       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4895          because we don't know the real bitsize of the partial
4896          integer mode.  */
4897       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4898         break;
4899
4900       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4901         SUBST (XEXP (x, 0),
4902                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4903                               GET_MODE_MASK (mode), 0));
4904
4905       /* Similarly to what we do in simplify-rtx.c, a truncate of a register
4906          whose value is a comparison can be replaced with a subreg if
4907          STORE_FLAG_VALUE permits.  */
4908       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4909           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4910           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4911           && COMPARISON_P (temp))
4912         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4913       break;
4914
4915     case CONST:
4916       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4917          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4918          REG_EQUAL note.  */
4919       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4920         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4921       break;
4922
4923 #ifdef HAVE_lo_sum
4924     case LO_SUM:
4925       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4926          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4927          again if it doesn't match.  */
4928       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4929           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4930         return XEXP (x, 1);
4931       break;
4932 #endif
4933
4934     case PLUS:
4935       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4936          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4937          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4938          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4939          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4940       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4941           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
4942           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4943           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4944           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4945               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4946           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4947           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4948                && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4949                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4950                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4951               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4952                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4953                       == (unsigned int) i + 1))))
4954         return simplify_shift_const
4955           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4956            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4957                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4958                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4959            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4960
4961       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4962          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4963          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4964          "a = (b & 8) == 0;"  */
4965       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4966           && !REG_P (XEXP (x, 0))
4967           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4968                 && REG_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
4969           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4970         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4971            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4972                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4973                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4974            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4975
4976       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4977          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4978          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4979          become a & 3.  */
4980
4981       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4982           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4983               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4984         {
4985           /* Try to simplify the expression further.  */
4986           rtx tor = simplify_gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4987           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, in_dest);
4988
4989           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4990              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4991              address arithmetic instructions.  */
4992           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4993             return temp;
4994         }
4995       break;
4996
4997     case MINUS:
4998       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4999          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
5000       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
5001           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 1), 1))
5002           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
5003           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
5004         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
5005                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
5006       break;
5007
5008     case MULT:
5009       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
5010          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
5011          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
5012
5013       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
5014         {
5015           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
5016           if (result)
5017             return result;
5018         }
5019
5020       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
5021       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_associative_math 
5022           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
5023         {
5024           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
5025                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
5026                                                XEXP (x, 1));
5027           if (tem)
5028             return simplify_gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
5029         }
5030       break;
5031
5032     case UDIV:
5033       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
5034          its first operand is a shift.  */
5035       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
5036           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
5037           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
5038               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
5039               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
5040               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
5041               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
5042         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
5043       break;
5044
5045     case EQ:  case NE:
5046     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
5047     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
5048     case UNEQ:  case LTGT:
5049     case UNGT:  case UNGE:
5050     case UNLT:  case UNLE:
5051     case UNORDERED: case ORDERED:
5052       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
5053          with it.  */
5054       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
5055           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
5056               && ! CC0_P (XEXP (x, 0))))
5057         {
5058           rtx op0 = XEXP (x, 0);
5059           rtx op1 = XEXP (x, 1);
5060           enum rtx_code new_code;
5061
5062           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
5063             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
5064
5065           /* Simplify our comparison, if possible.  */
5066           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
5067
5068           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
5069              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
5070              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
5071              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
5072              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
5073              (plus X 1).
5074
5075              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
5076              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
5077              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
5078              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
5079
5080           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5081               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5082               && op1 == const0_rtx
5083               && mode == GET_MODE (op0)
5084               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
5085             return gen_lowpart (mode,
5086                                 expand_compound_operation (op0));
5087
5088           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5089                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5090                    && op1 == const0_rtx
5091                    && mode == GET_MODE (op0)
5092                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
5093                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5094             {
5095               op0 = expand_compound_operation (op0);
5096               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
5097                                          gen_lowpart (mode, op0),
5098                                          mode);
5099             }
5100
5101           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5102                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5103                    && op1 == const0_rtx
5104                    && mode == GET_MODE (op0)
5105                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
5106             {
5107               op0 = expand_compound_operation (op0);
5108               return simplify_gen_binary (XOR, mode,
5109                                           gen_lowpart (mode, op0),
5110                                           const1_rtx);
5111             }
5112
5113           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5114                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5115                    && op1 == const0_rtx
5116                    && mode == GET_MODE (op0)
5117                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
5118                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5119             {
5120               op0 = expand_compound_operation (op0);
5121               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), 1);
5122             }
5123
5124           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
5125              those above.  */
5126           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
5127               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5128               && op1 == const0_rtx
5129               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
5130                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5131             return gen_lowpart (mode,
5132                                 expand_compound_operation (op0));
5133
5134           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
5135                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5136                    && op1 == const0_rtx
5137                    && mode == GET_MODE (op0)
5138                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
5139             {
5140               op0 = expand_compound_operation (op0);
5141               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
5142                                          gen_lowpart (mode, op0),
5143                                          mode);
5144             }
5145
5146           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
5147                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5148                    && op1 == const0_rtx
5149                    && mode == GET_MODE (op0)
5150                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
5151                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5152             {
5153               op0 = expand_compound_operation (op0);
5154               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
5155                                          gen_lowpart (mode, op0),
5156                                          mode);
5157             }
5158
5159           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
5160           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
5161                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5162                    && op1 == const0_rtx
5163                    && mode == GET_MODE (op0)
5164                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
5165             {
5166               op0 = expand_compound_operation (op0);
5167               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), -1);
5168             }
5169
5170           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
5171              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
5172              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
5173              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
5174              going to test the sign bit.  */
5175           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5176               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5177               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5178                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5179               && op1 == const0_rtx
5180               && mode == GET_MODE (op0)
5181               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
5182             {
5183               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5184                                         expand_compound_operation (op0),
5185                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
5186               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
5187                 return XEXP (x, 0);
5188               else
5189                 return x;
5190             }
5191
5192           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
5193           if (new_code != code)
5194             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
5195
5196           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
5197              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
5198           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5199           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5200         }
5201       break;
5202
5203     case IF_THEN_ELSE:
5204       return simplify_if_then_else (x);
5205
5206     case ZERO_EXTRACT:
5207     case SIGN_EXTRACT:
5208     case ZERO_EXTEND:
5209     case SIGN_EXTEND:
5210       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
5211       if (in_dest)
5212         return x;
5213
5214       return expand_compound_operation (x);
5215
5216     case SET:
5217       return simplify_set (x);
5218
5219     case AND:
5220     case IOR:
5221       return simplify_logical (x);
5222
5223     case ASHIFT:
5224     case LSHIFTRT:
5225     case ASHIFTRT:
5226     case ROTATE:
5227     case ROTATERT:
5228       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
5229       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
5230         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
5231                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
5232
5233       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && !REG_P (XEXP (x, 1)))
5234         SUBST (XEXP (x, 1),
5235                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
5236                               ((HOST_WIDE_INT) 1
5237                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
5238                               - 1,
5239                               0));
5240       break;
5241
5242     default:
5243       break;
5244     }
5245
5246   return x;
5247 }
5248 \f
5249 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
5250
5251 static rtx
5252 simplify_if_then_else (rtx x)
5253 {
5254   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5255   rtx cond = XEXP (x, 0);
5256   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
5257   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
5258   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
5259   int comparison_p = COMPARISON_P (cond);
5260   rtx temp;
5261   int i;
5262   enum rtx_code false_code;
5263   rtx reversed;
5264
5265   /* Simplify storing of the truth value.  */
5266   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
5267     return simplify_gen_relational (true_code, mode, VOIDmode,
5268                                     XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
5269
5270   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
5271   if (comparison_p
5272       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
5273       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode)))
5274     return reversed;
5275
5276   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
5277      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
5278      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
5279
5280   if (comparison_p
5281       && ((false_code = reversed_comparison_code (cond, NULL))
5282           != UNKNOWN)
5283       && REG_P (XEXP (cond, 0)))
5284     {
5285       HOST_WIDE_INT nzb;
5286       rtx from = XEXP (cond, 0);
5287       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
5288       rtx false_val = true_val;
5289       int swapped = 0;
5290
5291       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
5292
5293       if (false_code == EQ)
5294         {
5295           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
5296           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
5297         }
5298
5299       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
5300          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
5301          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
5302
5303       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
5304           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
5305         {
5306           false_code = EQ;
5307           false_val = GEN_INT (trunc_int_for_mode (nzb, GET_MODE (from)));
5308         }
5309       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
5310                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
5311                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
5312         {
5313           false_code = EQ;
5314           false_val = constm1_rtx;
5315         }
5316
5317       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
5318          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
5319          of locally-shared RTL.  */
5320
5321       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
5322         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
5323                                       from, true_val),
5324                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5325       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
5326         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
5327                                    from, false_val),
5328                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5329
5330       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
5331       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
5332
5333       true_rtx = XEXP (x, 1);
5334       false_rtx = XEXP (x, 2);
5335       true_code = GET_CODE (cond);
5336     }
5337
5338   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
5339      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
5340      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
5341      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
5342      the false arm is more complicated than the true arm.  */
5343
5344   if (comparison_p
5345       && reversed_comparison_code (cond, NULL) != UNKNOWN
5346       && (true_rtx == pc_rtx
5347           || (CONSTANT_P (true_rtx)
5348               && !CONST_INT_P (false_rtx) && false_rtx != pc_rtx)
5349           || true_rtx == const0_rtx
5350           || (OBJECT_P (true_rtx) && !OBJECT_P (false_rtx))
5351           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG && OBJECT_P (SUBREG_REG (true_rtx))
5352               && !OBJECT_P (false_rtx))
5353           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
5354           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
5355     {
5356       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
5357       SUBST (XEXP (x, 0), reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond)));
5358       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
5359       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
5360
5361       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
5362       cond = XEXP (x, 0);
5363
5364       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
5365       true_code = GET_CODE (cond);
5366       comparison_p = COMPARISON_P (cond);
5367     }
5368
5369   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
5370
5371   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
5372     return true_rtx;
5373
5374   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
5375   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
5376       && !HONOR_NANS (mode)
5377       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
5378       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
5379     return false_rtx;
5380   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
5381            && !HONOR_NANS (mode)
5382            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
5383            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
5384     return true_rtx;
5385
5386   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
5387
5388   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5389       && comparison_p
5390       && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5391       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
5392       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
5393       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
5394       && ! side_effects_p (true_rtx))
5395     switch (true_code)
5396       {
5397       case GT:
5398       case GE:
5399         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
5400       case LT:
5401       case LE:
5402         return
5403           simplify_gen_unary (NEG, mode,
5404                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
5405                               mode);
5406       default:
5407         break;
5408       }
5409
5410   /* Look for MIN or MAX.  */
5411
5412   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
5413       && comparison_p
5414       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
5415       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
5416       && ! side_effects_p (cond))
5417     switch (true_code)
5418       {
5419       case GE:
5420       case GT:
5421         return simplify_gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
5422       case LE:
5423       case LT:
5424         return simplify_gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
5425       case GEU:
5426       case GTU:
5427         return simplify_gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
5428       case LEU:
5429       case LTU:
5430         return simplify_gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
5431       default:
5432         break;
5433       }
5434
5435   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
5436      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
5437      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
5438      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
5439      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
5440      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
5441
5442   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
5443       && comparison_p
5444       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5445       && ! side_effects_p (x))
5446     {
5447       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
5448       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
5449       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
5450       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
5451       enum rtx_code op = UNKNOWN, extend_op = UNKNOWN;
5452       enum machine_mode m = mode;
5453       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
5454
5455       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
5456            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
5457            || GET_CODE (t) == ASHIFT
5458            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
5459           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
5460         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
5461
5462       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
5463          would be a match if we swapped the operands.  */
5464       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
5465                 || GET_CODE (t) == XOR)
5466                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
5467         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
5468       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
5469                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5470                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
5471                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5472                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
5473                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
5474                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
5475                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
5476                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
5477                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
5478                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
5479                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
5480                    > (unsigned int)
5481                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
5482                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
5483         {
5484           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5485           extend_op = SIGN_EXTEND;
5486           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5487         }
5488       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
5489                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5490                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5491                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5492                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5493                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5494                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5495                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
5496                    > (unsigned int)
5497                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
5498                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
5499         {
5500           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5501           extend_op = SIGN_EXTEND;
5502           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5503         }
5504       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5505                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5506                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
5507                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5508                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
5509                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
5510                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
5511                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
5512                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
5513                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5514                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
5515                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
5516                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5517                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
5518                    == 0))
5519         {
5520           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5521           extend_op = ZERO_EXTEND;
5522           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5523         }
5524       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5525                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5526                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5527                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5528                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5529                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5530                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5531                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5532                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5533                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
5534                    == 0))
5535         {
5536           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5537           extend_op = ZERO_EXTEND;
5538           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5539         }
5540
5541       if (z)
5542         {
5543           temp = subst (simplify_gen_relational (true_code, m, VOIDmode,
5544                                                  cond_op0, cond_op1),
5545                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5546           temp = simplify_gen_binary (MULT, m, temp,
5547                                       simplify_gen_binary (MULT, m, c1,
5548                                                            const_true_rtx));
5549           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5550           temp = simplify_gen_binary (op, m, gen_lowpart (m, z), temp);
5551
5552           if (extend_op != UNKNOWN)
5553             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
5554
5555           return temp;
5556         }
5557     }
5558
5559   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
5560      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
5561      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
5562      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
5563
5564   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5565       && false_rtx == const0_rtx && CONST_INT_P (true_rtx)
5566       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5567            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
5568           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
5569                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
5570               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
5571     return
5572       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5573                             gen_lowpart (mode, XEXP (cond, 0)), i);
5574
5575   /* (IF_THEN_ELSE (NE REG 0) (0) (8)) is REG for nonzero_bits (REG) == 8.  */
5576   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5577       && false_rtx == const0_rtx && CONST_INT_P (true_rtx)
5578       && GET_MODE (XEXP (cond, 0)) == mode
5579       && (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))
5580           == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5581       && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))) >= 0)
5582     return XEXP (cond, 0);
5583
5584   return x;
5585 }
5586 \f
5587 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
5588
5589 static rtx
5590 simplify_set (rtx x)
5591 {
5592   rtx src = SET_SRC (x);
5593   rtx dest = SET_DEST (x);
5594   enum machine_mode mode
5595     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5596   rtx other_insn;
5597   rtx *cc_use;
5598
5599   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5600   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5601     return src;
5602
5603   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5604      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5605      low-order bits.  */
5606
5607   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5608       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5609     {
5610       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, 0);
5611       SUBST (SET_SRC (x), src);
5612     }
5613
5614   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5615      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5616      undobuf.other_insn.  */
5617   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5618        || GET_CODE (src) == COMPARE
5619        || CC0_P (dest))
5620       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5621       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5622       && COMPARISON_P (*cc_use)
5623       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5624     {
5625       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5626       enum rtx_code new_code;
5627       rtx op0, op1, tmp;
5628       int other_changed = 0;
5629       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5630
5631       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5632         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5633       else
5634         op0 = src, op1 = CONST0_RTX (GET_MODE (src));
5635
5636       tmp = simplify_relational_operation (old_code, compare_mode, VOIDmode,
5637                                            op0, op1);
5638       if (!tmp)
5639         new_code = old_code;
5640       else if (!CONSTANT_P (tmp))
5641         {
5642           new_code = GET_CODE (tmp);
5643           op0 = XEXP (tmp, 0);
5644           op1 = XEXP (tmp, 1);
5645         }
5646       else
5647         {
5648           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5649           undobuf.other_insn = other_insn;
5650           SUBST (*cc_use, tmp);
5651
5652           /* Attempt to simplify CC user.  */
5653           if (GET_CODE (pat) == SET)
5654             {
5655               rtx new_rtx = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5656               if (new_rtx != NULL_RTX)
5657                 SUBST (SET_SRC (pat), new_rtx);
5658             }
5659
5660           /* Convert X into a no-op move.  */
5661           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5662           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5663           return x;
5664         }
5665
5666       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5667       new_code = simplify_comparison (new_code, &op0, &op1);
5668
5669 #ifdef SELECT_CC_MODE
5670       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5671          need to use a different CC mode here.  */
5672       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_CC)
5673         compare_mode = GET_MODE (op0);
5674       else
5675         compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5676
5677 #ifndef HAVE_cc0
5678       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5679          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5680          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5681          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5682          which case we can safely change its mode.  */
5683       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5684         {
5685           if (can_change_dest_mode (dest, 0, compare_mode))
5686             {
5687               unsigned int regno = REGNO (dest);
5688               rtx new_dest;
5689
5690               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5691                 new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5692               else
5693                 {
5694                   SUBST_MODE (regno_reg_rtx[regno], compare_mode);
5695                   new_dest = regno_reg_rtx[regno];
5696                 }
5697
5698               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5699               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5700               other_changed = 1;
5701
5702               dest = new_dest;
5703             }
5704         }
5705 #endif  /* cc0 */
5706 #endif  /* SELECT_CC_MODE */
5707
5708       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5709          undobuf.other_insn.  */
5710       if (new_code != old_code)
5711         {
5712           int other_changed_previously = other_changed;
5713           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5714           rtx old_cc_use = *cc_use;
5715
5716           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5717                                           dest, const0_rtx));
5718           other_changed = 1;
5719
5720           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5721              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5722              is zero, check if changing the user of the condition code will
5723              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5724              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5725
5726           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5727                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5728               && ! other_changed_previously && op1 == const0_rtx
5729               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5730               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5731             {
5732               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5733
5734               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5735                    && ! check_asm_operands (pat)))
5736                 {
5737                   *cc_use = old_cc_use;
5738                   other_changed = 0;
5739
5740                   op0 = simplify_gen_binary (XOR, GET_MODE (op0),
5741                                              op0, GEN_INT (mask));
5742                 }
5743             }
5744         }
5745
5746       if (other_changed)
5747         undobuf.other_insn = other_insn;
5748
5749       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5750          correct mode, we need one.  */
5751       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5752         {
5753           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5754           src = SET_SRC (x);
5755         }
5756       else if (GET_MODE (op0) == compare_mode && op1 == const0_rtx)
5757         {
5758           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5759           src = SET_SRC (x);
5760         }
5761       /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5762       else if (XEXP (src, 0) != op0 || XEXP (src, 1) != op1)
5763         {
5764           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5765           src = SET_SRC (x);
5766         }
5767     }
5768   else
5769     {
5770       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5771          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5772       src = make_compound_operation (src, SET);
5773       SUBST (SET_SRC (x), src);
5774     }
5775
5776   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5777      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5778      (set (subreg:m2 x) (op)).
5779
5780      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5781      we only care about the low bits of the result.
5782
5783      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5784      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5785      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5786      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5787
5788   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5789       && !OBJECT_P (SUBREG_REG (src))
5790       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5791            / UNITS_PER_WORD)
5792           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5793                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5794 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5795       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5796         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5797 #endif
5798 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5799       && ! (REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5800             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5801                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5802                                          GET_MODE (src)))
5803 #endif
5804       && (REG_P (dest)
5805           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5806               && REG_P (SUBREG_REG (dest)))))
5807     {
5808       SUBST (SET_DEST (x),
5809              gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5810                                       dest));
5811       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5812
5813       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5814     }
5815
5816 #ifdef HAVE_cc0
5817   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5818      in SRC.  */
5819   if (dest == cc0_rtx
5820       && GET_CODE (src) == SUBREG
5821       && subreg_lowpart_p (src)
5822       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5823           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5824     {
5825       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5826       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5827
5828       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5829       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5830           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5831               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5832                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5833         {
5834           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5835           src = SET_SRC (x);
5836         }
5837     }
5838 #endif
5839
5840 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5841   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5842      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5843      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5844
5845   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5846       && INTEGRAL_MODE_P (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5847       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != UNKNOWN
5848       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5849       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5850           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5851       && MEM_P (SUBREG_REG (src)))
5852     {
5853       SUBST (SET_SRC (x),
5854              gen_rtx_fmt_e (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5855                             GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5856
5857       src = SET_SRC (x);
5858     }
5859 #endif
5860
5861   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5862      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5863      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5864      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5865      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5866
5867   if (GET_CODE (dest) != PC
5868       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5869       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5870       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5871       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5872       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5873 #ifdef HAVE_conditional_move
5874       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5875 #endif
5876       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5877                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5878           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5879       && ! side_effects_p (src))
5880     {
5881       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5882                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5883       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5884                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5885       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5886
5887       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5888           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5889         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5890       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5891                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5892         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5893       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5894                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5895         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5896       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5897                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5898         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5899
5900       term2 = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5901                                    XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5902       term3 = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5903                                    simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5904                                                        XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5905                                                        GET_MODE (src)),
5906                                    false_rtx);
5907
5908       SUBST (SET_SRC (x),
5909              simplify_gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5910                                   simplify_gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5911                                                        term1, term2),
5912                                   term3));
5913
5914       src = SET_SRC (x);
5915     }
5916
5917   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5918      whole thing fail.  */
5919   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5920     return src;
5921   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5922     return dest;
5923   else
5924     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5925     return make_field_assignment (x);
5926 }
5927 \f
5928 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5929    result.  */
5930
5931 static rtx
5932 simplify_logical (rtx x)
5933 {
5934   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5935   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5936   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5937
5938   switch (GET_CODE (x))
5939     {
5940     case AND:
5941       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5942          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5943          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5944       if (CONST_INT_P (op1)
5945           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5946               || INTVAL (op1) > 0))
5947         {
5948           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5949           if (GET_CODE (x) != AND)
5950             return x;
5951
5952           op0 = XEXP (x, 0);
5953           op1 = XEXP (x, 1);
5954         }
5955
5956       /* If we have any of (and (ior A B) C) or (and (xor A B) C),
5957          apply the distributive law and then the inverse distributive
5958          law to see if things simplify.  */
5959       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5960         {
5961           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
5962           if (result)
5963             return result;
5964         }
5965       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5966         {
5967           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 1);
5968           if (result)
5969             return result;
5970         }
5971       break;
5972
5973     case IOR:
5974       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5975          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5976
5977       if (GET_CODE (op0) == AND)
5978         {
5979           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
5980           if (result)
5981             return result;
5982         }
5983
5984       if (GET_CODE (op1) == AND)
5985         {
5986           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 1);
5987           if (result)
5988             return result;
5989         }
5990       break;
5991
5992     default:
5993       gcc_unreachable ();
5994     }
5995
5996   return x;
5997 }
5998 \f
5999 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
6000    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
6001    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
6002    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
6003
6004    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
6005    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
6006    simplifying at each stage.
6007
6008    The function make_compound_operation is called to convert an expression
6009    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
6010    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
6011
6012 static rtx
6013 expand_compound_operation (rtx x)
6014 {
6015   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
6016   int unsignedp = 0;
6017   unsigned int modewidth;
6018   rtx tem;
6019
6020   switch (GET_CODE (x))
6021     {
6022     case ZERO_EXTEND:
6023       unsignedp = 1;
6024     case SIGN_EXTEND:
6025       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
6026          it depends on implicitly extending the value.
6027          Since we don't know the right way to extend it,
6028          we can't tell whether the implicit way is right.
6029
6030          Even for a mode that is no wider than a const_int,
6031          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
6032          the rest of it, and we don't know which bit.  */
6033       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 0)))
6034         return x;
6035
6036       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
6037          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
6038          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
6039          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
6040
6041          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
6042          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
6043          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
6044
6045       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
6046         return x;
6047
6048       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
6049          or complex modes into shifts causes problems.  */
6050
6051       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
6052         return x;
6053
6054       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
6055       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
6056          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
6057          know how much masking to do.  */
6058       if (len == 0)
6059         return x;
6060
6061       break;
6062
6063     case ZERO_EXTRACT:
6064       unsignedp = 1;
6065
6066       /* ... fall through ...  */
6067
6068     case SIGN_EXTRACT:
6069       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
6070       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
6071         return XEXP (x, 0);
6072
6073       if (!CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
6074           || !CONST_INT_P (XEXP (x, 2))
6075           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
6076         return x;
6077
6078       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
6079          or complex modes into shifts causes problems.  */
6080
6081       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
6082         return x;
6083
6084       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
6085       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
6086
6087       /* This should stay within the object being extracted, fail otherwise.  */
6088       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
6089         return x;
6090
6091       if (BITS_BIG_ENDIAN)
6092         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
6093
6094       break;
6095
6096     default:
6097       return x;
6098     }
6099   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
6100      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
6101      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
6102   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
6103       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6104           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
6105                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6106                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
6107                      >> 1))
6108                == 0)))
6109     {
6110       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
6111       rtx temp2 = expand_compound_operation (temp);
6112
6113       /* Make sure this is a profitable operation.  */
6114       if (rtx_cost (x, SET, optimize_this_for_speed_p)
6115           > rtx_cost (temp2, SET, optimize_this_for_speed_p))
6116        return temp2;
6117       else if (rtx_cost (x, SET, optimize_this_for_speed_p)
6118                > rtx_cost (temp, SET, optimize_this_for_speed_p))
6119        return temp;
6120       else
6121        return x;
6122     }
6123
6124   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
6125   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
6126     {
6127       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
6128          know that the last value didn't have any inappropriate bits
6129          set.  */
6130       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
6131           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
6132           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6133           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
6134               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6135         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
6136
6137       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
6138       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6139           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
6140           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6141           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6142           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
6143               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6144         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
6145
6146       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
6147          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
6148          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
6149          than HOST_WIDE_INT.  */
6150       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
6151           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
6152           && COMPARISON_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
6153           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
6154               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6155           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
6156               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6157         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
6158
6159       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
6160       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6161           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
6162           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6163           && COMPARISON_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))
6164           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
6165               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6166           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
6167               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6168         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
6169
6170     }
6171
6172   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
6173      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
6174      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
6175      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
6176
6177      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
6178      converted into an AND of a shift.
6179
6180      We must check for the case where the left shift would have a negative
6181      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
6182      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
6183      combine the shift with the AND to produce a variable-position
6184      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
6185      a such a position.  */
6186
6187   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6188   if (modewidth + len >= pos)
6189     {
6190       enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6191       tem = gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
6192       if (!tem || GET_CODE (tem) == CLOBBER)
6193         return x;
6194       tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
6195                                   tem, modewidth - pos - len);
6196       tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
6197                                   mode, tem, modewidth - len);
6198     }
6199   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6200     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
6201                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
6202                                                         GET_MODE (x),
6203                                                         XEXP (x, 0), pos),
6204                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
6205   else
6206     /* Any other cases we can't handle.  */
6207     return x;
6208
6209   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
6210      expression.  */
6211   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
6212     return x;
6213
6214   return tem;
6215 }
6216 \f
6217 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
6218    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
6219    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
6220    logical operations.
6221
6222    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
6223    support variable lengths.  */
6224
6225 static const_rtx
6226 expand_field_assignment (const_rtx x)
6227 {
6228   rtx inner;
6229   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
6230   int len;
6231   rtx mask, cleared, masked;
6232   enum machine_mode compute_mode;
6233
6234   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
6235   while (1)
6236     {
6237       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
6238           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
6239         {
6240           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
6241           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
6242           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
6243         }
6244       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
6245                && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (x), 1)))
6246         {
6247           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
6248           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
6249           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
6250
6251           /* A constant position should stay within the width of INNER.  */
6252           if (CONST_INT_P (pos)
6253               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
6254             break;
6255
6256           if (BITS_BIG_ENDIAN)
6257             {
6258               if (CONST_INT_P (pos))
6259                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
6260                                - INTVAL (pos));
6261               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
6262                        && CONST_INT_P (XEXP (pos, 1))
6263                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
6264                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
6265                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
6266                 pos = XEXP (pos, 0);
6267               else
6268                 pos = simplify_gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
6269                                            GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (
6270                                                     GET_MODE (inner))
6271                                                     - len),
6272                                            pos);
6273             }
6274         }
6275
6276       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
6277          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
6278       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
6279                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
6280                && nonzero_sign_valid
6281                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
6282                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
6283                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
6284                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
6285         {
6286           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
6287                            gen_lowpart
6288                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
6289                             SET_SRC (x)));
6290           continue;
6291         }
6292       else
6293         break;
6294
6295       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6296         inner = SUBREG_REG (inner);
6297
6298       compute_mode = GET_MODE (inner);
6299
6300       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
6301       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
6302         {
6303           enum machine_mode imode;
6304
6305           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
6306           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
6307             break;
6308
6309           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
6310           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
6311           if (imode == BLKmode)
6312             break;
6313
6314           compute_mode = imode;
6315           inner = gen_lowpart (imode, inner);
6316         }
6317
6318       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
6319       if (len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6320         break;
6321
6322       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
6323          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
6324          we don't want shared RTL in that case.  */
6325       mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
6326       cleared = simplify_gen_binary (AND, compute_mode,
6327                                      simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
6328                                        simplify_gen_binary (ASHIFT,
6329                                                             compute_mode,
6330                                                             mask, pos),
6331                                        compute_mode),
6332                                      inner);
6333       masked = simplify_gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
6334                                     simplify_gen_binary (
6335                                       AND, compute_mode,
6336                                       gen_lowpart (compute_mode, SET_SRC (x)),
6337                                       mask),
6338                                     pos);
6339
6340       x = gen_rtx_SET (VOIDmode, copy_rtx (inner),
6341                        simplify_gen_binary (IOR, compute_mode,
6342                                             cleared, masked));
6343     }
6344
6345   return x;
6346 }
6347 \f
6348 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
6349    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
6350    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
6351
6352    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
6353    signed reference.
6354
6355    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
6356    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
6357    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
6358    be used.
6359
6360    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
6361    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
6362
6363    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
6364
6365    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
6366    can't handle it.  */
6367
6368 static rtx
6369 make_extraction (enum machine_mode mode, rtx inner, HOST_WIDE_INT pos,
6370                  rtx pos_rtx, unsigned HOST_WIDE_INT len, int unsignedp,
6371                  int in_dest, int in_compare)
6372 {
6373   /* This mode describes the size of the storage area
6374      to fetch the overall value from.  Within that, we
6375      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6376   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6377   enum machine_mode inner_mode;
6378   enum machine_mode wanted_inner_mode;
6379   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6380   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6381   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6382   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6383   rtx new_rtx = 0;
6384   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6385   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6386
6387   if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6388     {
6389       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6390          consider just the QI as the memory to extract from.
6391          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6392          irrelevant to the meaning of this extraction,
6393          since POS and LEN count from the lsb.  */
6394       if (MEM_P (SUBREG_REG (inner)))
6395         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6396       inner = SUBREG_REG (inner);
6397     }
6398   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6399            && CONST_INT_P (XEXP (inner, 1))
6400            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6401            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6402     {
6403       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6404          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6405          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6406          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6407       new_rtx = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6408                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6409                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6410       if (new_rtx != 0)
6411         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new_rtx, XEXP (inner, 1));
6412     }
6413
6414   inner_mode = GET_MODE (inner);
6415
6416   if (pos_rtx && CONST_INT_P (pos_rtx))
6417     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6418
6419   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6420      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6421      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6422      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6423      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6424
6425      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6426      boundary and we can change the mode of the memory reference.  */
6427
6428   if (tmode != BLKmode
6429       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6430            && !MEM_P (inner)
6431            && (inner_mode == tmode
6432                || !REG_P (inner)
6433                || TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (tmode),
6434                                          GET_MODE_BITSIZE (inner_mode))
6435                || reg_truncated_to_mode (tmode, inner))
6436            && (! in_dest
6437                || (REG_P (inner)
6438                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6439           || (MEM_P (inner) && pos_rtx == 0
6440               && (pos
6441                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6442                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6443               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6444                  may not be aligned, for one thing).  */
6445               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6446               && (inner_mode == tmode
6447                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6448                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6449     {
6450       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6451          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6452          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6453
6454          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6455          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6456
6457       if (MEM_P (inner))
6458         {
6459           HOST_WIDE_INT offset;
6460
6461           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6462           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6463             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6464           else
6465             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6466
6467           new_rtx = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6468         }
6469       else if (REG_P (inner))
6470         {
6471           if (tmode != inner_mode)
6472             {
6473               /* We can't call gen_lowpart in a DEST since we
6474                  always want a SUBREG (see below) and it would sometimes
6475                  return a new hard register.  */
6476               if (pos || in_dest)
6477                 {
6478                   HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6479
6480                   if (WORDS_BIG_ENDIAN
6481                       && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6482                     final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6483                                    - GET_MODE_SIZE (tmode))
6484                                   / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6485
6486                   final_word *= UNITS_PER_WORD;
6487                   if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6488                       GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6489                     final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6490                                    - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6491
6492                   /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6493                      simplifying (x>>32)&255.  */
6494                   if (!validate_subreg (tmode, inner_mode, inner, final_word))
6495                     return NULL_RTX;
6496
6497                   new_rtx = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6498                 }
6499               else
6500                 new_rtx = gen_lowpart (tmode, inner);
6501             }
6502           else
6503             new_rtx = inner;
6504         }
6505       else
6506         new_rtx = force_to_mode (inner, tmode,
6507                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6508                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6509                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6510                              0);
6511
6512       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6513          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6514
6515       if (in_dest)
6516         return (MEM_P (new_rtx) ? new_rtx
6517                 : (GET_CODE (new_rtx) != SUBREG
6518                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6519                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new_rtx)));
6520
6521       if (mode == tmode)
6522         return new_rtx;
6523
6524       if (CONST_INT_P (new_rtx))
6525         return gen_int_mode (INTVAL (new_rtx), mode);
6526
6527       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6528          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6529          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6530       if (flag_expensive_optimizations
6531           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6532               && ((nonzero_bits (new_rtx, tmode)
6533                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6534                         GET_MODE_MASK (tmode))
6535                        >> 1))
6536                   == 0)))
6537         {
6538           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new_rtx);
6539           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new_rtx);
6540
6541           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6542              backends.  */
6543           if (rtx_cost (temp, SET, optimize_this_for_speed_p)
6544               <= rtx_cost (temp1, SET, optimize_this_for_speed_p))
6545             return temp;
6546           return temp1;
6547         }
6548
6549       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6550          proper mode.  */
6551
6552       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6553                              mode, new_rtx));
6554     }
6555
6556   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6557      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6558      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6559   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6560       && ! in_compare && unsignedp)
6561     return 0;
6562
6563   /* Unless INNER is not MEM, reject this if we would be spanning bytes or
6564      if the position is not a constant and the length is not 1.  In all
6565      other cases, we would only be going outside our object in cases when
6566      an original shift would have been undefined.  */
6567   if (MEM_P (inner)
6568       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6569           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6570     return 0;
6571
6572   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6573      and the mode for the result.  */
6574   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6575     {
6576       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6577       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6578       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6579     }
6580
6581   if (! in_dest && unsignedp
6582       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6583     {
6584       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6585       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6586       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6587     }
6588
6589   if (! in_dest && ! unsignedp
6590       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6591     {
6592       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6593       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6594       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6595     }
6596
6597   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6598
6599   if (mode != VOIDmode
6600       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6601     extraction_mode = mode;
6602
6603   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6604       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6605     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6606
6607   /* If this is not from memory, the desired mode is the preferred mode
6608      for an extraction pattern's first input operand, or word_mode if there
6609      is none.  */
6610   if (!MEM_P (inner))
6611     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6612   else
6613     {
6614       /* Be careful not to go beyond the extracted object and maintain the
6615          natural alignment of the memory.  */
6616       wanted_inner_mode = smallest_mode_for_size (len, MODE_INT);
6617       while (pos % GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode) + len
6618              > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode))
6619         {
6620           wanted_inner_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (wanted_inner_mode);
6621           gcc_assert (wanted_inner_mode != VOIDmode);
6622         }
6623
6624       /* If we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode
6625          is EXTRACTION_MODE.  */
6626       if (inner_mode != wanted_inner_mode
6627           && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6628               || MEM_VOLATILE_P (inner)
6629               || pos_rtx))
6630         wanted_inner_mode = extraction_mode;
6631     }
6632
6633   orig_pos = pos;
6634
6635   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6636     {
6637       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6638          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6639          position.  Otherwise, build subtraction.
6640          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6641          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6642          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6643          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6644       int width = (MEM_P (inner)
6645                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6646                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6647
6648       if (pos_rtx == 0)
6649         pos = width - len - pos;
6650       else
6651         pos_rtx
6652           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6653       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6654          Note that it can only be less than 0 if !MEM_P (inner).  */
6655     }
6656
6657   /* If INNER has a wider mode, and this is a constant extraction, try to
6658      make it smaller and adjust the byte to point to the byte containing
6659      the value.  */
6660   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6661       && inner_mode != wanted_inner_mode
6662       && ! pos_rtx
6663       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6664       && MEM_P (inner)
6665       && ! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6666       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))
6667     {
6668       int offset = 0;
6669
6670       /* The computations below will be correct if the machine is big
6671          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6672          If it is mixed, we must adjust.  */
6673
6674       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6675          adjust OFFSET to compensate.  */
6676       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6677           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6678         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6679
6680       /* We can now move to the desired byte.  */
6681       offset += (pos / GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode))
6682                 * GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode);
6683       pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6684
6685       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6686           && is_mode != wanted_inner_mode)
6687         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6688                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6689
6690       inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6691     }
6692
6693   /* If INNER is not memory, get it into the proper mode.  If we are changing
6694      its mode, POS must be a constant and smaller than the size of the new
6695      mode.  */
6696   else if (!MEM_P (inner))
6697     {
6698       /* On the LHS, don't create paradoxical subregs implicitely truncating
6699          the register unless TRULY_NOOP_TRUNCATION.  */
6700       if (in_dest
6701           && !TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)),
6702                                      GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6703         return NULL_RTX;
6704
6705       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6706           && (pos_rtx != 0
6707               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6708         return NULL_RTX;
6709
6710       if (orig_pos < 0)
6711         return NULL_RTX;
6712
6713       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6714                              pos_rtx
6715                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6716                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6717                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6718                                 << orig_pos),
6719                              0);
6720     }
6721
6722   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6723      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6724   if (pos_rtx != 0
6725       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6726     {
6727       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6728
6729       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6730          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6731          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6732          cases.  */
6733       if (flag_expensive_optimizations
6734           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6735               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6736                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6737                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6738                        >> 1))
6739                   == 0)))
6740         {
6741           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6742
6743           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6744              backends.  */
6745           if (rtx_cost (temp1, SET, optimize_this_for_speed_p)
6746               < rtx_cost (temp, SET, optimize_this_for_speed_p))
6747             temp = temp1;
6748         }
6749       pos_rtx = temp;
6750     }
6751   else if (pos_rtx != 0
6752            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6753     pos_rtx = gen_lowpart (pos_mode, pos_rtx);
6754
6755   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6756      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6757      be a CONST_INT.  */
6758   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6759     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6760
6761   else if (pos_rtx == 0)
6762     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6763
6764   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6765   new_rtx = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6766                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6767   if (! in_dest)
6768     new_rtx = gen_lowpart (mode, new_rtx);
6769
6770   return new_rtx;
6771 }
6772 \f
6773 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6774    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6775
6776 static rtx
6777 extract_left_shift (rtx x, int count)
6778 {
6779   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6780   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6781   rtx tem;
6782
6783   switch (code)
6784     {
6785     case ASHIFT:
6786       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6787          either the value being shifted if the shift count is equal to
6788          COUNT or a shift for the difference.  */
6789       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
6790           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6791         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6792                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6793       break;
6794
6795     case NEG:  case NOT:
6796       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6797         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6798
6799       break;
6800
6801     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6802       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6803          make a new operation.  */
6804       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
6805           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6806           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6807         return simplify_gen_binary (code, mode, tem,
6808                                     GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6809
6810       break;
6811
6812     default:
6813       break;
6814     }
6815
6816   return 0;
6817 }
6818 \f
6819 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6820    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6821    Form these expressions.
6822
6823    Return the new rtx, usually just X.
6824
6825    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6826    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6827    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6828    shifts done elsewhere.
6829
6830    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6831
6832    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6833    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6834    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6835    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6836
6837 static rtx
6838 make_compound_operation (rtx x, enum rtx_code in_code)
6839 {
6840   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6841   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6842   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6843   rtx rhs, lhs;
6844   enum rtx_code next_code;
6845   int i, j;
6846   rtx new_rtx = 0;
6847   rtx tem;
6848   const char *fmt;
6849
6850   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6851      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6852      but once inside, go back to our default of SET.  */
6853
6854   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6855                : ((code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
6856                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6857                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6858
6859   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6860      nonzero, it will be returned.  */
6861
6862   switch (code)
6863     {
6864     case ASHIFT:
6865       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6866          an address.  */
6867       if (in_code == MEM && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
6868           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6869           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6870         {
6871           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6872           new_rtx = gen_rtx_MULT (mode, new_rtx,
6873                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6874                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6875         }
6876       break;
6877
6878     case AND:
6879       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6880          with it.  */
6881       if (!CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
6882         break;
6883
6884       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6885          is a logical right shift, make an extraction.  */
6886       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6887           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6888         {
6889           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6890           new_rtx = make_extraction (mode, new_rtx, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6891                                  0, in_code == COMPARE);
6892         }
6893
6894       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6895       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6896                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6897                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6898                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6899         {
6900           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6901                                          next_code);
6902           new_rtx = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new_rtx, 0,
6903                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6904                                  0, in_code == COMPARE);
6905         }
6906       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6907       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6908                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6909                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6910                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6911                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6912         {
6913           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6914           new_rtx = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6915                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6916                                              XEXP (x, 1)),
6917                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6918                                              XEXP (x, 1)));
6919           new_rtx = make_compound_operation (new_rtx, in_code);
6920         }
6921
6922       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6923          of bits in M, this is an extraction.  */
6924
6925       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6926                && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6927                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6928                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6929         {
6930           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6931           new_rtx = make_extraction (mode, new_rtx,
6932                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6933                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6934                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6935         }
6936
6937       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6938          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6939          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6940       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6941                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6942                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6943                && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6944                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6945                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6946                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6947         {
6948           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6949
6950           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6951           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6952             SUBST (XEXP (x, 0),
6953                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6954                                      make_compound_operation
6955                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6956                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6957         }
6958
6959       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6960          representable by an extraction even if no shift is present.
6961          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6962          we are in a COMPARE.  */
6963       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6964         new_rtx = make_extraction (mode,
6965                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6966                                                         next_code),
6967                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6968
6969       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6970          convert this into the appropriate bit extract.  */
6971       else if (in_code == COMPARE
6972                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6973         new_rtx = make_extraction (mode,
6974                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6975                                                         next_code),
6976                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6977
6978       break;
6979
6980     case LSHIFTRT:
6981       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6982          arithmetic shift.  */
6983       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6984           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6985           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6986           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6987         {
6988           new_rtx = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6989                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6990                                                            next_code),
6991                                   XEXP (x, 1));
6992           break;
6993         }
6994
6995       /* ... fall through ...  */
6996
6997     case ASHIFTRT:
6998       lhs = XEXP (x, 0);
6999       rhs = XEXP (x, 1);
7000
7001       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
7002          this is a SIGN_EXTRACT.  */
7003       if (CONST_INT_P (rhs)
7004           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
7005           && CONST_INT_P (XEXP (lhs, 1))
7006           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1))
7007           && INTVAL (rhs) < mode_width)
7008         {
7009           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
7010           new_rtx = make_extraction (mode, new_rtx,
7011                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
7012                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
7013                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
7014           break;
7015         }
7016
7017       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
7018          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
7019          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
7020          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
7021
7022       if (!OBJECT_P (lhs)
7023           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
7024                 && (OBJECT_P (SUBREG_REG (lhs))))
7025           && CONST_INT_P (rhs)
7026           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7027           && INTVAL (rhs) < mode_width
7028           && (new_rtx = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
7029         new_rtx = make_extraction (mode, make_compound_operation (new_rtx, next_code),
7030                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
7031                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
7032
7033       break;
7034
7035     case SUBREG:
7036       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
7037          narrowing the object and it has a different RTL code from
7038          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
7039
7040       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
7041
7042       {
7043         rtx simplified;
7044         simplified = simplify_subreg (GET_MODE (x), tem, GET_MODE (tem),
7045                                       SUBREG_BYTE (x));
7046
7047         if (simplified)
7048           tem = simplified;
7049
7050         if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
7051             && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
7052             && subreg_lowpart_p (x))
7053           {
7054             rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
7055                                        0);
7056
7057             /* If we have something other than a SUBREG, we might have
7058                done an expansion, so rerun ourselves.  */
7059             if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
7060               newer = make_compound_operation (newer, in_code);
7061
7062             /* force_to_mode can expand compounds.  If it just re-expanded the
7063                compound use gen_lowpart instead to convert to the desired
7064                mode.  */
7065             if (rtx_equal_p (newer, x))
7066               return gen_lowpart (GET_MODE (x), tem);
7067
7068             return newer;
7069           }
7070
7071         if (simplified)
7072           return tem;
7073       }
7074       break;
7075
7076     default:
7077       break;
7078     }
7079
7080   if (new_rtx)
7081     {
7082       x = gen_lowpart (mode, new_rtx);
7083       code = GET_CODE (x);
7084     }
7085
7086   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
7087   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7088   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
7089     if (fmt[i] == 'e')
7090       {
7091         new_rtx = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
7092         SUBST (XEXP (x, i), new_rtx);
7093       }
7094     else if (fmt[i] == 'E')
7095       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
7096         {
7097           new_rtx = make_compound_operation (XVECEXP (x, i, j), next_code);
7098           SUBST (XVECEXP (x, i, j), new_rtx);
7099         }
7100
7101   /* If this is a commutative operation, the changes to the operands
7102      may have made it noncanonical.  */
7103   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (x)
7104       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
7105     {
7106       tem = XEXP (x, 0);
7107       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7108       SUBST (XEXP (x, 1), tem);
7109     }
7110
7111   return x;
7112 }
7113 \f
7114 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
7115    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
7116    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
7117    low-order bit.
7118
7119    *PLEN is set to the length of the field.  */
7120
7121 static int
7122 get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT m, unsigned HOST_WIDE_INT *plen)
7123 {
7124   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
7125   int pos = exact_log2 (m & -m);
7126   int len = 0;
7127
7128   if (pos >= 0)
7129     /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a
7130        power of two minus 1.  */
7131     len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
7132
7133   if (len <= 0)
7134     pos = -1;
7135
7136   *plen = len;
7137   return pos;
7138 }
7139 \f
7140 /* If X refers to a register that equals REG in value, replace these
7141    references with REG.  */
7142 static rtx
7143 canon_reg_for_combine (rtx x, rtx reg)
7144 {
7145   rtx op0, op1, op2;
7146   const char *fmt;
7147   int i;
7148   bool copied;
7149
7150   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7151   switch (GET_RTX_CLASS (code))
7152     {
7153     case RTX_UNARY:
7154       op0 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 0), reg);
7155       if (op0 != XEXP (x, 0))
7156         return simplify_gen_unary (GET_CODE (x), GET_MODE (x), op0,
7157                                    GET_MODE (reg));
7158       break;
7159
7160     case RTX_BIN_ARITH:
7161     case RTX_COMM_ARITH:
7162       op0 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 0), reg);
7163       op1 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 1), reg);
7164       if (op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7165         return simplify_gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x), op0, op1);
7166       break;
7167
7168     case RTX_COMPARE:
7169     case RTX_COMM_COMPARE:
7170       op0 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 0), reg);
7171       op1 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 1), reg);
7172       if (op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7173         return simplify_gen_relational (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7174                                         GET_MODE (op0), op0, op1);
7175       break;
7176
7177     case RTX_TERNARY:
7178     case RTX_BITFIELD_OPS:
7179       op0 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 0), reg);
7180       op1 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 1), reg);
7181       op2 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 2), reg);
7182       if (op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1) || op2 != XEXP (x, 2))
7183         return simplify_gen_ternary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7184                                      GET_MODE (op0), op0, op1, op2);
7185
7186     case RTX_OBJ:
7187       if (REG_P (x))
7188         {
7189           if (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
7190               || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x)))
7191             return reg;
7192           else
7193             break;
7194         }
7195
7196       /* fall through */
7197
7198     default:
7199       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7200       copied = false;
7201       for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7202         if (fmt[i] == 'e')
7203           {
7204             rtx op = canon_reg_for_combine (XEXP (x, i), reg);
7205             if (op != XEXP (x, i))
7206               {
7207                 if (!copied)
7208                   {
7209                     copied = true;
7210                     x = copy_rtx (x);
7211                   }
7212                 XEXP (x, i) = op;
7213               }
7214           }
7215         else if (fmt[i] == 'E')
7216           {
7217             int j;
7218             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
7219               {
7220                 rtx op = canon_reg_for_combine (XVECEXP (x, i, j), reg);
7221                 if (op != XVECEXP (x, i, j))
7222                   {
7223                     if (!copied)
7224                       {
7225                         copied = true;
7226                         x = copy_rtx (x);
7227                       }
7228                     XVECEXP (x, i, j) = op;
7229                   }
7230               }
7231           }
7232
7233       break;
7234     }
7235
7236   return x;
7237 }
7238
7239 /* Return X converted to MODE.  If the value is already truncated to
7240    MODE we can just return a subreg even though in the general case we
7241    would need an explicit truncation.  */
7242
7243 static rtx
7244 gen_lowpart_or_truncate (enum machine_mode mode, rtx x)
7245 {
7246   if (!CONST_INT_P (x)
7247       && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
7248       && !TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
7249                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7250       && !(REG_P (x) && reg_truncated_to_mode (mode, x)))
7251     {
7252       /* Bit-cast X into an integer mode.  */
7253       if (!SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7254         x = gen_lowpart (int_mode_for_mode (GET_MODE (x)), x);
7255       x = simplify_gen_unary (TRUNCATE, int_mode_for_mode (mode),
7256                               x, GET_MODE (x));
7257     }
7258
7259   return gen_lowpart (mode, x);
7260 }
7261
7262 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
7263    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
7264    If other bits are being computed or if masking operations are done
7265    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
7266    ignored.
7267
7268    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
7269    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
7270
7271    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
7272    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
7273    NOT, NEG, or XOR.  */
7274
7275 static rtx
7276 force_to_mode (rtx x, enum machine_mode mode, unsigned HOST_WIDE_INT mask,
7277                int just_select)
7278 {
7279   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7280   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
7281   enum machine_mode op_mode;
7282   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
7283   rtx op0, op1, temp;
7284
7285   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
7286      code below will do the wrong thing since the mode of such an
7287      expression is VOIDmode.
7288
7289      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
7290      the return value from a call to gen_lowpart.  */
7291   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
7292     return x;
7293
7294   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
7295      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
7296      in MODE.  */
7297   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
7298               && have_insn_for (code, mode))
7299              ? mode : GET_MODE (x));
7300
7301   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
7302      than the one it came in with.  */
7303   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
7304       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7305     op_mode = GET_MODE (x);
7306
7307   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
7308   if (op_mode)
7309     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
7310
7311   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
7312      do not know, we need to assume that all bits up to the highest-order
7313      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
7314   if (mask & ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)))
7315     fuller_mask = ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0;
7316   else
7317     fuller_mask = (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
7318                    - 1);
7319
7320   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
7321   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
7322
7323   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
7324   if (!just_select && (nonzero & mask) == 0 && !side_effects_p (x))
7325     x = const0_rtx;
7326
7327   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
7328      test below will fail.  */
7329   if (CONST_INT_P (x))
7330     {
7331       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
7332         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
7333       else
7334         {
7335           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
7336           return gen_lowpart_common (mode, x);
7337         }
7338     }
7339
7340   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
7341      get X in the proper mode.  */
7342   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
7343       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
7344     return gen_lowpart (mode, x);
7345
7346   /* We can ignore the effect of a SUBREG if it narrows the mode or
7347      if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't have.  */
7348   if (GET_CODE (x) == SUBREG
7349       && subreg_lowpart_p (x)
7350       && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
7351            < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
7352           || (0 == (mask
7353                     & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
7354                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
7355     return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, next_select);
7356
7357   /* The arithmetic simplifications here only work for scalar integer modes.  */
7358   if (!SCALAR_INT_MODE_P (mode) || !SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7359     return gen_lowpart_or_truncate (mode, x);
7360
7361   switch (code)
7362     {
7363     case CLOBBER:
7364       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
7365          generating something that won't match.  */
7366       return x;
7367
7368     case SIGN_EXTEND:
7369     case ZERO_EXTEND:
7370     case ZERO_EXTRACT:
7371     case SIGN_EXTRACT:
7372       x = expand_compound_operation (x);
7373       if (GET_CODE (x) != code)
7374         return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
7375       break;
7376
7377     case TRUNCATE:
7378       /* Similarly for a truncate.  */
7379       return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, next_select);
7380
7381     case AND:
7382       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
7383          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
7384          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
7385
7386       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
7387         {
7388           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
7389                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
7390
7391           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
7392              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
7393              need it.  */
7394
7395           if (GET_CODE (x) == AND && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7396               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
7397                   == mask))
7398             x = XEXP (x, 0);
7399
7400           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
7401              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
7402              constant in the AND is wide enough, this might make a
7403              cheaper constant.  */
7404
7405           if (GET_CODE (x) == AND && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7406               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
7407               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7408             {
7409               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
7410                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
7411               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
7412               rtx y;
7413
7414               /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
7415                  number, sign extend it.  */
7416               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7417                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7418                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7419
7420               y = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (x),
7421                                        XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
7422               if (rtx_cost (y, SET, optimize_this_for_speed_p)
7423                   < rtx_cost (x, SET, optimize_this_for_speed_p))
7424                 x = y;
7425             }
7426
7427           break;
7428         }
7429
7430       goto binop;
7431
7432     case PLUS:
7433       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
7434          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
7435          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
7436          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
7437
7438       {
7439         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7440         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
7441
7442         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
7443            number, sign extend it.  */
7444
7445         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7446             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7447           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7448
7449         if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7450             && exact_log2 (- smask) >= 0
7451             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
7452             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
7453           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
7454                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
7455                                 mode, smask, next_select);
7456       }
7457
7458       /* ... fall through ...  */
7459
7460     case MULT:
7461       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
7462          most significant bit in MASK since carries from those bits will
7463          affect the bits we are interested in.  */
7464       mask = fuller_mask;
7465       goto binop;
7466
7467     case MINUS:
7468       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
7469          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
7470       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 0))
7471           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
7472                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
7473               > mask))
7474         {
7475           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
7476                                   GET_MODE (x));
7477           return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
7478         }
7479
7480       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
7481          replace with (not Y).  */
7482       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 0))
7483           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) fuller_mask)
7484               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
7485         {
7486           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
7487                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
7488           return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
7489         }
7490
7491       mask = fuller_mask;
7492       goto binop;
7493
7494     case IOR:
7495     case XOR:
7496       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
7497          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
7498          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7499          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7500
7501       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7502           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7503           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7504           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7505           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7506           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7507                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7508               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7509           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7510               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7511         {
7512           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7513                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7514           temp = simplify_gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7515                                       XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7516           x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7517                                    XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7518           return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
7519         }
7520
7521     binop:
7522       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7523          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7524
7525       op0 = force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, next_select);
7526       op1 = force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask, next_select);
7527
7528       /* If we ended up truncating both operands, truncate the result of the
7529          operation instead.  */
7530       if (GET_CODE (op0) == TRUNCATE
7531           && GET_CODE (op1) == TRUNCATE)
7532         {
7533           op0 = XEXP (op0, 0);
7534           op1 = XEXP (op1, 0);
7535         }
7536
7537       op0 = gen_lowpart_or_truncate (op_mode, op0);
7538       op1 = gen_lowpart_or_truncate (op_mode, op1);
7539
7540       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7541         x = simplify_gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7542       break;
7543
7544     case ASHIFT:
7545       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7546          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7547          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7548          because such a count will have a different meaning in a
7549          wider mode.  */
7550
7551       if (! (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7552              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7553              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7554           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7555                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7556                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7557         break;
7558
7559       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7560          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7561          conservative form of the mask.  */
7562       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7563           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7564           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7565           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7566         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7567       else
7568         mask = fuller_mask;
7569
7570       op0 = gen_lowpart_or_truncate (op_mode,
7571                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7572                                                     mask, next_select));
7573
7574       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7575         x = simplify_gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7576       break;
7577
7578     case LSHIFTRT:
7579       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7580          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7581          in OP_MODE.  */
7582
7583       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7584           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7585           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7586         {
7587           rtx inner = XEXP (x, 0);
7588           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7589
7590           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7591           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7592
7593           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7594              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7595              width of X's mode.  */
7596           if ((inner_mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))) != 0)
7597             op_mode = GET_MODE (x);
7598
7599           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, next_select);
7600
7601           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7602             x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7603         }
7604
7605       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7606          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7607          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7608
7609       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7610           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7611           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7612              bit.  */
7613           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7614                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7615               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7616           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7617           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7618              needs.  */
7619           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7620               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7621           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7622           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7623               >= exact_log2 (mask + 1)))
7624         x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7625                                  GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7626                                           - exact_log2 (mask + 1)));
7627
7628       goto shiftrt;
7629
7630     case ASHIFTRT:
7631       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7632          all, even if it has a variable count.  */
7633       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7634           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7635                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7636         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, next_select);
7637
7638       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7639          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7640          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7641          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7642          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7643          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7644
7645       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1)) && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7646           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7647         {
7648           int i;
7649
7650           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7651              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7652              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7653
7654           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7655             {
7656               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7657
7658               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7659                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7660                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7661                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7662
7663               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7664                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7665                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7666                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7667                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7668             }
7669           else
7670             {
7671               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7672               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7673             }
7674
7675           if ((mask & ~nonzero) == 0)
7676             {
7677               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, GET_MODE (x),
7678                                         XEXP (x, 0), INTVAL (XEXP (x, 1)));
7679               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7680                 return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
7681             }
7682
7683           else if ((i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7684             {
7685               x = simplify_shift_const
7686                   (NULL_RTX, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7687                    GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7688
7689               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7690                 return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
7691             }
7692         }
7693
7694       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7695          even if the shift count isn't a constant.  */
7696       if (mask == 1)
7697         x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x),
7698                                  XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7699
7700     shiftrt:
7701
7702       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7703          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7704          something that is still a shift.  */
7705
7706       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7707           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7708           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7709           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7710               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7711           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7712           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == XEXP (x, 1))
7713         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7714                               next_select);
7715
7716       break;
7717
7718     case ROTATE:
7719     case ROTATERT:
7720       /* If the shift count is constant and we can do computations
7721          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7722          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7723          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7724       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7725           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7726         {
7727           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7728                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7729                                             XEXP (x, 1));
7730           if (temp && CONST_INT_P (temp))
7731             SUBST (XEXP (x, 0),
7732                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7733                                   INTVAL (temp), next_select));
7734         }
7735       break;
7736
7737     case NEG:
7738       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7739          won't change the low-order bit.  */
7740       if (mask == 1)
7741         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, just_select);
7742
7743       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7744          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7745          interested in.  */
7746       mask = fuller_mask;
7747       goto unop;
7748
7749     case NOT:
7750       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7751          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7752          wider than the mode of X.  */
7753
7754       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7755           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7756           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7757           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7758               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7759           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7760         {
7761           temp = gen_int_mode (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
7762                                GET_MODE (x));
7763           temp = simplify_gen_binary (XOR, GET_MODE (x),
7764                                       XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7765           x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x),
7766                                    temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7767
7768           return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
7769         }
7770
7771       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7772          use the full mask inside the NOT.  */
7773       mask = fuller_mask;
7774
7775     unop:
7776       op0 = gen_lowpart_or_truncate (op_mode,
7777                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7778                                                     next_select));
7779       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7780         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7781       break;
7782
7783     case NE:
7784       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7785          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7786          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7787       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7788           && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7789           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7790           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7791               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
7792         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, next_select);
7793
7794       break;
7795
7796     case IF_THEN_ELSE:
7797       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7798          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7799
7800       SUBST (XEXP (x, 1),
7801              gen_lowpart_or_truncate (GET_MODE (x),
7802                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7803                                                      mask, next_select)));
7804       SUBST (XEXP (x, 2),
7805              gen_lowpart_or_truncate (GET_MODE (x),
7806                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7807                                                      mask, next_select)));
7808       break;
7809
7810     default:
7811       break;
7812     }
7813
7814   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7815   return gen_lowpart_or_truncate (mode, x);
7816 }
7817 \f
7818 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7819    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7820    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7821    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7822
7823    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7824
7825 static rtx
7826 if_then_else_cond (rtx x, rtx *ptrue, rtx *pfalse)
7827 {
7828   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7829   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7830   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7831   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7832
7833   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7834   if ((code == NE || code == EQ)
7835       && XEXP (x, 1) == const0_rtx)
7836     {
7837       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7838       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7839       return XEXP (x, 0);
7840     }
7841
7842   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7843      our opcode to compute those values.  */
7844   else if (UNARY_P (x)
7845            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7846     {
7847       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7848       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7849                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7850       return cond0;
7851     }
7852
7853   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7854      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7855   else if (code == COMPARE)
7856     ;
7857
7858   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7859      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7860      the same value, compute the new true and false values.  */
7861   else if (BINARY_P (x))
7862     {
7863       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7864       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7865
7866       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7867           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7868         {
7869           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7870              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7871              sharing.  */
7872           if (cond0 == 0)
7873             true0 = copy_rtx (true0);
7874           else if (cond1 == 0)
7875             true1 = copy_rtx (true1);
7876
7877           if (COMPARISON_P (x))
7878             {
7879               *ptrue = simplify_gen_relational (code, mode, VOIDmode,
7880                                                 true0, true1);
7881               *pfalse = simplify_gen_relational (code, mode, VOIDmode,
7882                                                  false0, false1);
7883              }
7884           else
7885             {
7886               *ptrue = simplify_gen_binary (code, mode, true0, true1);
7887               *pfalse = simplify_gen_binary (code, mode, false0, false1);
7888             }
7889
7890           return cond0 ? cond0 : cond1;
7891         }
7892
7893       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7894          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7895          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7896
7897       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7898           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7899               || code == UMAX)
7900           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7901         {
7902           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7903           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7904
7905           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7906           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7907
7908           if (COMPARISON_P (cond0)
7909               && COMPARISON_P (cond1)
7910               && ((GET_CODE (cond0) == reversed_comparison_code (cond1, NULL)
7911                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7912                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7913                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7914                        == reversed_comparison_code (cond1, NULL))
7915                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7916                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7917               && ! side_effects_p (x))
7918             {
7919               *ptrue = simplify_gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7920               *pfalse = simplify_gen_binary (MULT, mode,
7921                                              (code == MINUS
7922                                               ? simplify_gen_unary (NEG, mode,
7923                                                                     op1, mode)
7924                                               : op1),
7925                                               const_true_rtx);
7926               return cond0;
7927             }
7928         }
7929
7930       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7931          is always zero.  */
7932       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7933           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7934           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7935         {
7936           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7937           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7938
7939           if (COMPARISON_P (cond0)
7940               && COMPARISON_P (cond1)
7941               && ((GET_CODE (cond0) == reversed_comparison_code (cond1, NULL)
7942                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7943                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7944                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7945                        == reversed_comparison_code (cond1, NULL))
7946                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7947                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7948               && ! side_effects_p (x))
7949             {
7950               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7951               return cond0;
7952             }
7953         }
7954     }
7955
7956   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7957     {
7958       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7959          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7960       cond0 = XEXP (x, 0);
7961       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7962       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7963         return XEXP (cond0, 0);
7964       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7965         {
7966           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7967           return XEXP (cond0, 0);
7968         }
7969       else
7970         return cond0;
7971     }
7972
7973   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7974      if the inner expression, if there is a condition.  */
7975   else if (code == SUBREG
7976            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7977                                                &true0, &false0)))
7978     {
7979       true0 = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7980                                    GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7981       false0 = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7982                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7983       if (true0 && false0)
7984         {
7985           *ptrue = true0;
7986           *pfalse = false0;
7987           return cond0;
7988         }
7989     }
7990
7991   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7992      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7993   else if (CONSTANT_P (x)
7994            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7995     ;
7996
7997   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7998      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7999   else if (mode == BImode)
8000     {
8001       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
8002       return x;
8003     }
8004
8005   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
8006      false values when testing X.  */
8007   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
8008            || (mode != VOIDmode
8009                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
8010     {
8011       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
8012       return x;
8013     }
8014
8015   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
8016   else if (SCALAR_INT_MODE_P (mode)
8017            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8018            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
8019     {
8020       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
8021       return x;
8022     }
8023
8024   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
8025   *ptrue = *pfalse = x;
8026   return 0;
8027 }
8028 \f
8029 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
8030    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
8031    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
8032    place.
8033
8034    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
8035    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
8036
8037 static rtx
8038 known_cond (rtx x, enum rtx_code cond, rtx reg, rtx val)
8039 {
8040   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8041   rtx temp;
8042   const char *fmt;
8043   int i, j;
8044
8045   if (side_effects_p (x))
8046     return x;
8047
8048   /* If either operand of the condition is a floating point value,
8049      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
8050   if (cond == EQ
8051       && rtx_equal_p (x, reg)
8052       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
8053       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
8054     return val;
8055
8056   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
8057     return val;
8058
8059   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
8060      with zero, we may be able to simplify this.  */
8061
8062   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
8063     switch (cond)
8064       {
8065       case GE:  case GT:  case EQ:
8066         return XEXP (x, 0);
8067       case LT:  case LE:
8068         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
8069                                    XEXP (x, 0),
8070                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8071       default:
8072         break;
8073       }
8074
8075   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
8076      operands are the same as REG and VAL.  */
8077
8078   else if (COMPARISON_P (x) || COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
8079     {
8080       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
8081         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
8082
8083       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
8084         {
8085           if (COMPARISON_P (x))
8086             {
8087               if (comparison_dominates_p (cond, code))
8088                 return const_true_rtx;
8089
8090               code = reversed_comparison_code (x, NULL);
8091               if (code != UNKNOWN
8092                   && comparison_dominates_p (cond, code))
8093                 return const0_rtx;
8094               else
8095                 return x;
8096             }
8097           else if (code == SMAX || code == SMIN
8098                    || code == UMIN || code == UMAX)
8099             {
8100               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
8101
8102               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
8103                  This is because we cannot conclude anything about
8104                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
8105                  but we can when x equals y.  */
8106               if ((code == SMAX || code == UMAX)
8107                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
8108                 cond = reverse_condition (cond);
8109
8110               switch (cond)
8111                 {
8112                 case GE:   case GT:
8113                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
8114                 case LE:   case LT:
8115                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
8116                 case GEU:  case GTU:
8117                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
8118                 case LEU:  case LTU:
8119                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
8120                 default:
8121                   break;
8122                 }
8123             }
8124         }
8125     }
8126   else if (code == SUBREG)
8127     {
8128       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
8129       rtx new_rtx, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
8130
8131       if (SUBREG_REG (x) != r)
8132         {
8133           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
8134              original inner_mode.  */
8135           new_rtx = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
8136                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
8137           if (new_rtx)
8138             return new_rtx;
8139           else
8140             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
8141         }
8142
8143       return x;
8144     }
8145   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
8146      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
8147      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
8148      its narrower mode, which implies it's already properly
8149      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
8150      story is different.  */
8151   else if (code == ZERO_EXTEND)
8152     {
8153       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
8154       rtx new_rtx, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
8155
8156       if (XEXP (x, 0) != r)
8157         {
8158           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
8159              track of the original inner_mode.  */
8160           new_rtx = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
8161                                           r, inner_mode);
8162           if (new_rtx)
8163             return new_rtx;
8164           else
8165             SUBST (XEXP (x, 0), r);
8166         }
8167
8168       return x;
8169     }
8170
8171   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
8172   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
8173     {
8174       if (fmt[i] == 'e')
8175         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
8176       else if (fmt[i] == 'E')
8177         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
8178           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
8179                                                 cond, reg, val));
8180     }
8181
8182   return x;
8183 }
8184 \f
8185 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
8186    assignment as a field assignment.  */
8187
8188 static int
8189 rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx x, rtx y)
8190 {
8191   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
8192     return 1;
8193
8194   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
8195     return 0;
8196
8197   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
8198      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
8199      would have been rewritten.  */
8200   if (MEM_P (x) && GET_CODE (y) == SUBREG
8201       && MEM_P (SUBREG_REG (y))
8202       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
8203                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
8204     return 1;
8205
8206   if (MEM_P (y) && GET_CODE (x) == SUBREG
8207       && MEM_P (SUBREG_REG (x))
8208       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
8209                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
8210     return 1;
8211
8212   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
8213      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
8214      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
8215      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
8216      above cases are true.  */
8217   return 0;
8218 }
8219 \f
8220 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
8221    Return that assignment if so.
8222
8223    We only handle the most common cases.  */
8224
8225 static rtx
8226 make_field_assignment (rtx x)
8227 {
8228   rtx dest = SET_DEST (x);
8229   rtx src = SET_SRC (x);
8230   rtx assign;
8231   rtx rhs, lhs;
8232   HOST_WIDE_INT c1;
8233   HOST_WIDE_INT pos;
8234   unsigned HOST_WIDE_INT len;
8235   rtx other;
8236   enum machine_mode mode;
8237
8238   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
8239      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
8240      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
8241      for a SUBREG.  */
8242
8243   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
8244       && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
8245       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
8246       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
8247     {
8248       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
8249                                 1, 1, 1, 0);
8250       if (assign != 0)
8251         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
8252       return x;
8253     }
8254
8255   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
8256       && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
8257       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
8258           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
8259       && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
8260       && CONST_INT_P (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0))
8261       && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
8262       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
8263     {
8264       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
8265                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
8266                                 1, 1, 1, 0);
8267       if (assign != 0)
8268         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
8269       return x;
8270     }
8271
8272   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
8273      one-bit field.  */
8274   if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
8275       && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
8276       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
8277     {
8278       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
8279                                 1, 1, 1, 0);
8280       if (assign != 0)
8281         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
8282       return x;
8283     }
8284
8285   /* If DEST is already a field assignment, i.e. ZERO_EXTRACT, and the
8286      SRC is an AND with all bits of that field set, then we can discard
8287      the AND.  */
8288   if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
8289       && CONST_INT_P (XEXP (dest, 1))
8290       && GET_CODE (src) == AND
8291       && CONST_INT_P (XEXP (src, 1)))
8292     {
8293       HOST_WIDE_INT width = INTVAL (XEXP (dest, 1));
8294       unsigned HOST_WIDE_INT and_mask = INTVAL (XEXP (src, 1));
8295       unsigned HOST_WIDE_INT ze_mask;
8296
8297       if (width >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8298         ze_mask = -1;
8299       else
8300         ze_mask = ((unsigned HOST_WIDE_INT)1 << width) - 1;
8301
8302       /* Complete overlap.  We can remove the source AND.  */
8303       if ((and_mask & ze_mask) == ze_mask)
8304         return gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, XEXP (src, 0));
8305
8306       /* Partial overlap.  We can reduce the source AND.  */
8307       if ((and_mask & ze_mask) != and_mask)
8308         {
8309           mode = GET_MODE (src);
8310           src = gen_rtx_AND (mode, XEXP (src, 0),
8311                              gen_int_mode (and_mask & ze_mask, mode));
8312           return gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, src);
8313         }
8314     }
8315
8316   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
8317      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
8318      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
8319      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
8320      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
8321      to the appropriate position, force it to the required mode, and
8322      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
8323
8324   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
8325     return x;
8326
8327   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
8328   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
8329
8330   if (GET_CODE (rhs) == AND
8331       && CONST_INT_P (XEXP (rhs, 1))
8332       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
8333     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
8334   else if (GET_CODE (lhs) == AND
8335            && CONST_INT_P (XEXP (lhs, 1))
8336            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
8337     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
8338   else
8339     return x;
8340
8341   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
8342   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
8343       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8344       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
8345     return x;
8346
8347   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
8348   if (assign == 0)
8349     return x;
8350
8351   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
8352      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
8353   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
8354           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
8355
8356   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
8357      to the proper length and mode.  */
8358
8359   src = canon_reg_for_combine (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
8360                                                      GET_MODE (src),
8361                                                      other, pos),
8362                                dest);
8363   src = force_to_mode (src, mode,
8364                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8365                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
8366                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
8367                        0);
8368
8369   /* If SRC is masked by an AND that does not make a difference in
8370      the value being stored, strip it.  */
8371   if (GET_CODE (assign) == ZERO_EXTRACT
8372       && CONST_INT_P (XEXP (assign, 1))
8373       && INTVAL (XEXP (assign, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8374       && GET_CODE (src) == AND
8375       && CONST_INT_P (XEXP (src, 1))
8376       && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (src, 1))
8377           == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (assign, 1))) - 1))
8378     src = XEXP (src, 0);
8379
8380   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
8381 }
8382 \f
8383 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
8384    if so.  */
8385
8386 static rtx
8387 apply_distributive_law (rtx x)
8388 {
8389   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8390   enum rtx_code inner_code;
8391   rtx lhs, rhs, other;
8392   rtx tem;
8393
8394   /* Distributivity is not true for floating point as it can change the
8395      value.  So we don't do it unless -funsafe-math-optimizations.  */
8396   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
8397       && ! flag_unsafe_math_optimizations)
8398     return x;
8399
8400   /* The outer operation can only be one of the following:  */
8401   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
8402       && code != PLUS && code != MINUS)
8403     return x;
8404
8405   lhs = XEXP (x, 0);
8406   rhs = XEXP (x, 1);
8407
8408   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
8409      fast.  */
8410   if (OBJECT_P (lhs) || OBJECT_P (rhs))
8411     return x;
8412
8413   lhs = expand_compound_operation (lhs);
8414   rhs = expand_compound_operation (rhs);
8415   inner_code = GET_CODE (lhs);
8416   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
8417     return x;
8418
8419   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
8420   switch (inner_code)
8421     {
8422     case LSHIFTRT:
8423     case ASHIFTRT:
8424     case AND:
8425     case IOR:
8426       /* These all distribute except over PLUS.  */
8427       if (code == PLUS || code == MINUS)
8428         return x;
8429       break;
8430
8431     case MULT:
8432       if (code != PLUS && code != MINUS)
8433         return x;
8434       break;
8435
8436     case ASHIFT:
8437       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
8438       break;
8439
8440     case SUBREG:
8441       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations,
8442          provided the inner modes and byte offsets are the same, this
8443          is an extraction of a low-order part, we don't convert an fp
8444          operation to int or vice versa, this is not a vector mode,
8445          and we would not be converting a single-word operation into a
8446          multi-word operation.  The latter test is not required, but
8447          it prevents generating unneeded multi-word operations.  Some
8448          of the previous tests are redundant given the latter test,
8449          but are retained because they are required for correctness.
8450
8451          We produce the result slightly differently in this case.  */
8452
8453       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
8454           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
8455           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
8456           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
8457               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
8458           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
8459               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
8460           || VECTOR_MODE_P (GET_MODE (lhs))
8461           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD
8462           /* Result might need to be truncated.  Don't change mode if
8463              explicit truncation is needed.  */
8464           || !TRULY_NOOP_TRUNCATION
8465                (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)),
8466                 GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)))))
8467         return x;
8468
8469       tem = simplify_gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
8470                                  SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
8471       return gen_lowpart (GET_MODE (x), tem);
8472
8473     default:
8474       return x;
8475     }
8476
8477   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
8478      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
8479      There is only one way to do this unless the inner operation is
8480      commutative.  */
8481   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8482       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
8483     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
8484   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8485            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
8486     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
8487   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8488            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
8489     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
8490   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
8491     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
8492   else
8493     return x;
8494
8495   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
8496   tem = simplify_gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
8497
8498   /* There is one exception to the general way of distributing:
8499      (a | c) ^ (b | c) -> (a ^ b) & ~c  */
8500   if (code == XOR && inner_code == IOR)
8501     {
8502       inner_code = AND;
8503       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
8504     }
8505
8506   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
8507      ourselves recursively on the inner operation before forming the
8508      outer operation, which we return.  */
8509   return simplify_gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
8510                               apply_distributive_law (tem), other);
8511 }
8512
8513 /* See if X is of the form (* (+ A B) C), and if so convert to
8514    (+ (* A C) (* B C)) and try to simplify.
8515
8516    Most of the time, this results in no change.  However, if some of
8517    the operands are the same or inverses of each other, simplifications
8518    will result.
8519
8520    For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
8521    expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
8522    law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
8523    which then simplifies to (and (A (not B))).
8524
8525    Note that no checks happen on the validity of applying the inverse
8526    distributive law.  This is pointless since we can do it in the
8527    few places where this routine is called.
8528
8529    N is the index of the term that is decomposed (the arithmetic operation,
8530    i.e. (+ A B) in the first example above).  !N is the index of the term that
8531    is distributed, i.e. of C in the first example above.  */
8532 static rtx
8533 distribute_and_simplify_rtx (rtx x, int n)
8534 {
8535   enum machine_mode mode;
8536   enum rtx_code outer_code, inner_code;
8537   rtx decomposed, distributed, inner_op0, inner_op1, new_op0, new_op1, tmp;
8538
8539   decomposed = XEXP (x, n);
8540   if (!ARITHMETIC_P (decomposed))
8541     return NULL_RTX;
8542
8543   mode = GET_MODE (x);
8544   outer_code = GET_CODE (x);
8545   distributed = XEXP (x, !n);
8546
8547   inner_code = GET_CODE (decomposed);
8548   inner_op0 = XEXP (decomposed, 0);
8549   inner_op1 = XEXP (decomposed, 1);
8550
8551   /* Special case (and (xor B C) (not A)), which is equivalent to
8552      (xor (ior A B) (ior A C))  */
8553   if (outer_code == AND && inner_code == XOR && GET_CODE (distributed) == NOT)
8554     {
8555       distributed = XEXP (distributed, 0);
8556       outer_code = IOR;
8557     }
8558
8559   if (n == 0)
8560     {
8561       /* Distribute the second term.  */
8562       new_op0 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, inner_op0, distributed);
8563       new_op1 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, inner_op1, distributed);
8564     }
8565   else
8566     {
8567       /* Distribute the first term.  */
8568       new_op0 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, distributed, inner_op0);
8569       new_op1 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, distributed, inner_op1);
8570     }
8571
8572   tmp = apply_distributive_law (simplify_gen_binary (inner_code, mode,
8573                                                      new_op0, new_op1));
8574   if (GET_CODE (tmp) != outer_code
8575       && rtx_cost (tmp, SET, optimize_this_for_speed_p)
8576          < rtx_cost (x, SET, optimize_this_for_speed_p))
8577     return tmp;
8578
8579   return NULL_RTX;
8580 }
8581 \f
8582 /* Simplify a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
8583    in MODE.  Return an equivalent form, if different from (and VAROP
8584    (const_int CONSTOP)).  Otherwise, return NULL_RTX.  */
8585
8586 static rtx
8587 simplify_and_const_int_1 (enum machine_mode mode, rtx varop,
8588                           unsigned HOST_WIDE_INT constop)
8589 {
8590   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8591   unsigned HOST_WIDE_INT orig_constop;
8592   rtx orig_varop;
8593   int i;
8594
8595   orig_varop = varop;
8596   orig_constop = constop;
8597   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8598     return NULL_RTX;
8599
8600   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
8601      bits in it.
8602
8603      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
8604      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
8605      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
8606      before returning.  */
8607   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, 0);
8608
8609   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
8610   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8611     return varop;
8612
8613   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
8614      to VAROP and return the new constant.  */
8615   if (CONST_INT_P (varop))
8616     return gen_int_mode (INTVAL (varop) & constop, mode);
8617
8618   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
8619      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
8620      MODE.  */
8621
8622   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
8623
8624   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
8625      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
8626      which is tested below.  */
8627
8628   constop &= nonzero;
8629
8630   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
8631   if (constop == 0)
8632     return const0_rtx;
8633
8634   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
8635      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
8636   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
8637       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
8638     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
8639
8640   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
8641      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
8642      operations if either branch can be simplified because of the AND.
8643      It may also make some cases more complex, but those cases probably
8644      won't match a pattern either with or without this.  */
8645
8646   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8647     return
8648       gen_lowpart
8649         (mode,
8650          apply_distributive_law
8651          (simplify_gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8652                                simplify_and_const_int (NULL_RTX,
8653                                                        GET_MODE (varop),
8654                                                        XEXP (varop, 0),
8655                                                        constop),
8656                                simplify_and_const_int (NULL_RTX,
8657                                                        GET_MODE (varop),
8658                                                        XEXP (varop, 1),
8659                                                        constop))));
8660
8661   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bits, distribute
8662      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8663      may eliminate it.  */
8664
8665   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8666       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8667     {
8668       rtx o0, o1;
8669
8670       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8671       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8672       if (o0 == const0_rtx)
8673         return o1;
8674       if (o1 == const0_rtx)
8675         return o0;
8676     }
8677
8678   /* Make a SUBREG if necessary.  If we can't make it, fail.  */
8679   varop = gen_lowpart (mode, varop);
8680   if (varop == NULL_RTX || GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8681     return NULL_RTX;
8682
8683   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8684   if (constop == nonzero)
8685     return varop;
8686
8687   if (varop == orig_varop && constop == orig_constop)
8688     return NULL_RTX;
8689
8690   /* Otherwise, return an AND.  */
8691   return simplify_gen_binary (AND, mode, varop, gen_int_mode (constop, mode));
8692 }
8693
8694
8695 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
8696    in MODE.
8697
8698    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
8699    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
8700
8701 static rtx
8702 simplify_and_const_int (rtx x, enum machine_mode mode, rtx varop,
8703                         unsigned HOST_WIDE_INT constop)
8704 {
8705   rtx tem = simplify_and_const_int_1 (mode, varop, constop);
8706   if (tem)
8707     return tem;
8708
8709   if (!x)
8710     x = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (varop), varop,
8711                              gen_int_mode (constop, mode));
8712   if (GET_MODE (x) != mode)
8713     x = gen_lowpart (mode, x);
8714   return x;
8715 }
8716 \f
8717 /* Given a REG, X, compute which bits in X can be nonzero.
8718    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8719
8720    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8721    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8722
8723 static rtx
8724 reg_nonzero_bits_for_combine (const_rtx x, enum machine_mode mode,
8725                               const_rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8726                               enum machine_mode known_mode ATTRIBUTE_UNUSED,
8727                               unsigned HOST_WIDE_INT known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8728                               unsigned HOST_WIDE_INT *nonzero)
8729 {
8730   rtx tem;
8731   reg_stat_type *rsp;
8732
8733   /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8734      Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8735      value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8736      for this register.  */
8737
8738   rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, REGNO (x));
8739   if (rsp->last_set_value != 0
8740       && (rsp->last_set_mode == mode
8741           || (GET_MODE_CLASS (rsp->last_set_mode) == MODE_INT
8742               && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8743       && ((rsp->last_set_label >= label_tick_ebb_start
8744            && rsp->last_set_label < label_tick)
8745           || (rsp->last_set_label == label_tick
8746               && DF_INSN_LUID (rsp->last_set) < subst_low_luid)
8747           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8748               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8749               && !REGNO_REG_SET_P
8750                   (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb), REGNO (x)))))
8751     {
8752       *nonzero &= rsp->last_set_nonzero_bits;
8753       return NULL;
8754     }
8755
8756   tem = get_last_value (x);
8757
8758   if (tem)
8759     {
8760 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8761       /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8762          constant that would appear negative in the mode of X,
8763          sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8764          machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8765          and this is the conservative approach.
8766
8767          ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8768          instead of this kludge.  */
8769
8770       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode)
8771           && CONST_INT_P (tem)
8772           && INTVAL (tem) > 0
8773           && 0 != (INTVAL (tem)
8774                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
8775                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8776         tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8777                        | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8778                           << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8779 #endif
8780       return tem;
8781     }
8782   else if (nonzero_sign_valid && rsp->nonzero_bits)
8783     {
8784       unsigned HOST_WIDE_INT mask = rsp->nonzero_bits;
8785
8786       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
8787         /* We don't know anything about the upper bits.  */
8788         mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8789       *nonzero &= mask;
8790     }
8791
8792   return NULL;
8793 }
8794
8795 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8796    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8797    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8798    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8799
8800 static rtx
8801 reg_num_sign_bit_copies_for_combine (const_rtx x, enum machine_mode mode,
8802                                      const_rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8803                                      enum machine_mode known_mode
8804                                      ATTRIBUTE_UNUSED,
8805                                      unsigned int known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8806                                      unsigned int *result)
8807 {
8808   rtx tem;
8809   reg_stat_type *rsp;
8810
8811   rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, REGNO (x));
8812   if (rsp->last_set_value != 0
8813       && rsp->last_set_mode == mode
8814       && ((rsp->last_set_label >= label_tick_ebb_start
8815            && rsp->last_set_label < label_tick)
8816           || (rsp->last_set_label == label_tick
8817               && DF_INSN_LUID (rsp->last_set) < subst_low_luid)
8818           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8819               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8820               && !REGNO_REG_SET_P
8821                   (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb), REGNO (x)))))
8822     {
8823       *result = rsp->last_set_sign_bit_copies;
8824       return NULL;
8825     }
8826
8827   tem = get_last_value (x);
8828   if (tem != 0)
8829     return tem;
8830
8831   if (nonzero_sign_valid && rsp->sign_bit_copies != 0
8832       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
8833     *result = rsp->sign_bit_copies;
8834
8835   return NULL;
8836 }
8837 \f
8838 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8839    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8840    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8841    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8842    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8843    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8844    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8845
8846    This function will always return 0 unless called during combine, which
8847    implies that it must be called from a define_split.  */
8848
8849 unsigned int
8850 extended_count (const_rtx x, enum machine_mode mode, int unsignedp)
8851 {
8852   if (nonzero_sign_valid == 0)
8853     return 0;
8854
8855   return (unsignedp
8856           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8857              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8858                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8859              : 0)
8860           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8861 }
8862 \f
8863 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8864    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8865    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8866    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8867    (with *POP0 being done last).
8868
8869    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8870    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8871    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8872
8873    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8874    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8875    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8876
8877    If *POP0 or OP1 are UNKNOWN, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8878    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8879    result is simply *PCONST0.
8880
8881    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8882    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8883
8884 static int
8885 merge_outer_ops (enum rtx_code *pop0, HOST_WIDE_INT *pconst0, enum rtx_code op1, HOST_WIDE_INT const1, enum machine_mode mode, int *pcomp_p)
8886 {
8887   enum rtx_code op0 = *pop0;
8888   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8889
8890   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8891   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8892
8893   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8894   if (op0 == AND)
8895     const1 &= const0;
8896
8897   /* If OP0 or OP1 is UNKNOWN, this is easy.  Similarly if they are the same or
8898      if OP0 is SET.  */
8899
8900   if (op1 == UNKNOWN || op0 == SET)
8901     return 1;
8902
8903   else if (op0 == UNKNOWN)
8904     op0 = op1, const0 = const1;
8905
8906   else if (op0 == op1)
8907     {
8908       switch (op0)
8909         {
8910         case AND:
8911           const0 &= const1;
8912           break;
8913         case IOR:
8914           const0 |= const1;
8915           break;
8916         case XOR:
8917           const0 ^= const1;
8918           break;
8919         case PLUS:
8920           const0 += const1;
8921           break;
8922         case NEG:
8923           op0 = UNKNOWN;
8924           break;
8925         default:
8926           break;
8927         }
8928     }
8929
8930   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8931   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8932     return 0;
8933
8934   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8935      remaining six cases can all be done.  */
8936   else if (const0 != const1)
8937     return 0;
8938
8939   else
8940     switch (op0)
8941       {
8942       case IOR:
8943         if (op1 == AND)
8944           /* (a & b) | b == b */
8945           op0 = SET;
8946         else /* op1 == XOR */
8947           /* (a ^ b) | b == a | b */
8948           {;}
8949         break;
8950
8951       case XOR:
8952         if (op1 == AND)
8953           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8954           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8955         else /* op1 == IOR */
8956           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8957           op0 = AND, const0 = ~const0;
8958         break;
8959
8960       case AND:
8961         if (op1 == IOR)
8962           /* (a | b) & b == b */
8963         op0 = SET;
8964         else /* op1 == XOR */
8965           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8966           *pcomp_p = 1;
8967         break;
8968       default:
8969         break;
8970       }
8971
8972   /* Check for NO-OP cases.  */
8973   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8974   if (const0 == 0
8975       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8976     op0 = UNKNOWN;
8977   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8978     op0 = SET;
8979   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8980            && op0 == AND)
8981     op0 = UNKNOWN;
8982
8983   *pop0 = op0;
8984
8985   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8986      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8987      for the final test.  */
8988   if (op0 != UNKNOWN && op0 != NEG)
8989     *pconst0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8990
8991   return 1;
8992 }
8993 \f
8994 /* A helper to simplify_shift_const_1 to determine the mode we can perform
8995    the shift in.  The original shift operation CODE is performed on OP in
8996    ORIG_MODE.  Return the wider mode MODE if we can perform the operation
8997    in that mode.  Return ORIG_MODE otherwise.  We can also assume that the
8998    result of the shift is subject to operation OUTER_CODE with operand
8999    OUTER_CONST.  */
9000
9001 static enum machine_mode
9002 try_widen_shift_mode (enum rtx_code code, rtx op, int count,
9003                       enum machine_mode orig_mode, enum machine_mode mode,
9004                       enum rtx_code outer_code, HOST_WIDE_INT outer_const)
9005 {
9006   if (orig_mode == mode)
9007     return mode;
9008   gcc_assert (GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (orig_mode));
9009
9010   /* In general we can't perform in wider mode for right shift and rotate.  */
9011   switch (code)
9012     {
9013     case ASHIFTRT:
9014       /* We can still widen if the bits brought in from the left are identical
9015          to the sign bit of ORIG_MODE.  */
9016       if (num_sign_bit_copies (op, mode)
9017           > (unsigned) (GET_MODE_BITSIZE (mode)
9018                         - GET_MODE_BITSIZE (orig_mode)))
9019         return mode;
9020       return orig_mode;
9021
9022     case LSHIFTRT:
9023       /* Similarly here but with zero bits.  */
9024       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9025           && (nonzero_bits (op, mode) & ~GET_MODE_MASK (orig_mode)) == 0)
9026         return mode;
9027
9028       /* We can also widen if the bits brought in will be masked off.  This
9029          operation is performed in ORIG_MODE.  */
9030       if (outer_code == AND)
9031         {
9032           int care_bits = low_bitmask_len (orig_mode, outer_const);
9033
9034           if (care_bits >= 0
9035               && GET_MODE_BITSIZE (orig_mode) - care_bits >= count)
9036             return mode;
9037         }
9038       /* fall through */
9039
9040     case ROTATE:
9041       return orig_mode;
9042
9043     case ROTATERT:
9044       gcc_unreachable ();
9045
9046     default:
9047       return mode;
9048     }
9049 }
9050
9051 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
9052    The result of the shift is RESULT_MODE.  Return NULL_RTX if we cannot
9053    simplify it.  Otherwise, return a simplified value.
9054
9055    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
9056    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
9057    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode.  */
9058
9059 static rtx
9060 simplify_shift_const_1 (enum rtx_code code, enum machine_mode result_mode,
9061                         rtx varop, int orig_count)
9062 {
9063   enum rtx_code orig_code = code;
9064   rtx orig_varop = varop;
9065   int count;
9066   enum machine_mode mode = result_mode;
9067   enum machine_mode shift_mode, tmode;
9068   unsigned int mode_words
9069     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
9070   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
9071   enum rtx_code outer_op = UNKNOWN;
9072   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
9073   int complement_p = 0;
9074   rtx new_rtx, x;
9075
9076   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
9077      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
9078      combine shifts.  */
9079   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
9080     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
9081
9082   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
9083      what was requested.  */
9084
9085   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
9086     return NULL_RTX;
9087
9088   count = orig_count;
9089
9090   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
9091      we will `break' the loop after the `if'.  */
9092
9093   while (count != 0)
9094     {
9095       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), fail.  */
9096       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9097         return NULL_RTX;
9098
9099       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
9100       if (code == ROTATERT)
9101         {
9102           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
9103           code = ROTATE;
9104           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
9105             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
9106           else
9107             count = bitsize - count;
9108         }
9109
9110       shift_mode = try_widen_shift_mode (code, varop, count, result_mode,
9111                                          mode, outer_op, outer_const);
9112
9113       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9114          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9115          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9116          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9117          zero.
9118
9119          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9120          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9121          result is supposed to be.  */
9122
9123       if (count > (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
9124         {
9125           if (code == ASHIFTRT)
9126             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9127           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9128             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9129           else
9130             {
9131               /* We can't simply return zero because there may be an
9132                  outer op.  */
9133               varop = const0_rtx;
9134               count = 0;
9135               break;
9136             }
9137         }
9138
9139       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
9140          here would cause an infinite loop.  */
9141       if (complement_p)
9142         break;
9143
9144       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9145          is a no-op.  */
9146       if (code == ASHIFTRT
9147           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9148               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9149         {
9150           count = 0;
9151           break;
9152         }
9153
9154       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9155          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9156          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9157          allow other simplifications.  */
9158
9159       if (code == ASHIFTRT
9160           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9161               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9162         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9163
9164       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9165          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9166          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9167          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9168       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9169           && code == ASHIFTRT
9170           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9171                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9172               == 0))
9173         code = LSHIFTRT;
9174
9175       if (((code == LSHIFTRT
9176             && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9177             && !(nonzero_bits (varop, shift_mode) >> count))
9178            || (code == ASHIFT
9179                && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9180                && !((nonzero_bits (varop, shift_mode) << count)
9181                     & GET_MODE_MASK (shift_mode))))
9182           && !side_effects_p (varop))
9183         varop = const0_rtx;
9184
9185       switch (GET_CODE (varop))
9186         {
9187         case SIGN_EXTEND:
9188         case ZERO_EXTEND:
9189         case SIGN_EXTRACT:
9190         case ZERO_EXTRACT:
9191           new_rtx = expand_compound_operation (varop);
9192           if (new_rtx != varop)
9193             {
9194               varop = new_rtx;
9195               continue;
9196             }
9197           break;
9198
9199         case MEM:
9200           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9201              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9202              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9203           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9204               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9205               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9206               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9207                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9208             {
9209               new_rtx = adjust_address_nv (varop, tmode,
9210                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9211                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9212
9213               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9214                                      : ZERO_EXTEND, mode, new_rtx);
9215               count = 0;
9216               continue;
9217             }
9218           break;
9219
9220         case SUBREG:
9221           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9222              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9223              the widest mode in MODE.  */
9224           if (subreg_lowpart_p (varop)
9225               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9226                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9227               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9228                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9229                  == mode_words)
9230             {
9231               varop = SUBREG_REG (varop);
9232               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9233                 mode = GET_MODE (varop);
9234               continue;
9235             }
9236           break;
9237
9238         case MULT:
9239           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9240              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9241              merge two shifts into one.  */
9242           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
9243               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9244             {
9245               varop
9246                 = simplify_gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop),
9247                                        XEXP (varop, 0),
9248                                        GEN_INT (exact_log2 (
9249                                                 INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9250               continue;
9251             }
9252           break;
9253
9254         case UDIV:
9255           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9256           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
9257               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9258             {
9259               varop
9260                 = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop),
9261                                        XEXP (varop, 0),
9262                                        GEN_INT (exact_log2 (
9263                                                 INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9264               continue;
9265             }
9266           break;
9267
9268         case ASHIFTRT:
9269           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9270              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9271              bit of a wider mode may be different from what would be
9272              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9273              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9274           if (code == LSHIFTRT
9275               && count == (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9276               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9277                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9278             {
9279               varop = XEXP (varop, 0);
9280               continue;
9281             }
9282
9283           /* ... fall through ...  */
9284
9285         case LSHIFTRT:
9286         case ASHIFT:
9287         case ROTATE:
9288           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9289              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9290           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
9291               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9292               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9293               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9294               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9295               && !VECTOR_MODE_P (result_mode))
9296             {
9297               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9298               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9299               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9300               rtx mask_rtx;
9301
9302               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9303                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9304                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9305                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9306                  we can convert it to
9307                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9308                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9309               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9310                   && count == (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9311                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9312                 {
9313                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9314
9315                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9316                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9317
9318                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9319                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9320                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9321                                                 varop, count);
9322                   count = first_count;
9323                   code = ASHIFTRT;
9324                   continue;
9325                 }
9326
9327               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9328                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9329                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9330                  two counts.
9331
9332                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9333
9334               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9335                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9336                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9337                       > first_count))
9338                 {
9339                   varop = XEXP (varop, 0);
9340                   count -= first_count;
9341                   if (count < 0)
9342                     {
9343                       count = -count;
9344                       code = ASHIFT;
9345                     }
9346
9347                   continue;
9348                 }
9349
9350               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9351                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9352
9353                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9354                  ASHIFTRT.
9355
9356                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9357                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9358
9359                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9360                  unless the codes are the same.
9361
9362                  Handle the case where the shift codes are the same
9363                  first.  */
9364
9365               if (code == first_code)
9366                 {
9367                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9368                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9369                           || code == ROTATE))
9370                     break;
9371
9372                   count += first_count;
9373                   varop = XEXP (varop, 0);
9374                   continue;
9375                 }
9376
9377               if (code == ASHIFTRT
9378                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9379                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9380                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9381                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9382                           || first_code == ROTATE
9383                           || code == ROTATE)))
9384                 break;
9385
9386               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9387                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9388                  outer shift will.  */
9389
9390               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9391
9392               mask_rtx
9393                 = simplify_const_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9394                                                    GEN_INT (count));
9395
9396               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9397               if (mask_rtx == 0
9398                   || !CONST_INT_P (mask_rtx)
9399                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9400                                         INTVAL (mask_rtx),
9401                                         result_mode, &complement_p))
9402                 break;
9403
9404               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9405                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9406               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9407                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9408                 count += first_count;
9409               else
9410                 count -= first_count;
9411
9412               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9413                  except for the two exceptions below, in which case it is
9414                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9415                  always be used  */
9416               if (count > 0
9417                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9418                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9419                 code = first_code;
9420               else if (count < 0)
9421                 code = first_code, count = -count;
9422
9423               varop = XEXP (varop, 0);
9424               continue;
9425             }
9426
9427           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9428              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9429              B is not a constant.  */
9430
9431           else if (GET_CODE (varop) == code
9432                    && CONST_INT_P (XEXP (varop, 0))
9433                    && !CONST_INT_P (XEXP (varop, 1)))
9434             {
9435               rtx new_rtx = simplify_const_binary_operation (code, mode,
9436                                                          XEXP (varop, 0),
9437                                                          GEN_INT (count));
9438               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new_rtx, XEXP (varop, 1));
9439               count = 0;
9440               continue;
9441             }
9442           break;
9443
9444         case NOT:
9445           if (VECTOR_MODE_P (mode))
9446             break;
9447
9448           /* Make this fit the case below.  */
9449           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9450                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9451           continue;
9452
9453         case IOR:
9454         case AND:
9455         case XOR:
9456           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9457              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9458              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9459              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9460              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9461              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9462
9463           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9464               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9465               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9466               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9467               && count == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9468               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9469             {
9470               count = 0;
9471               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9472                                   const0_rtx);
9473
9474               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9475                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9476
9477               continue;
9478             }
9479
9480           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9481              to allow it to possibly combine with another logical and the
9482              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9483              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9484              (and (shift)) insns.  */
9485
9486           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
9487               /* We can't do this if we have (ashiftrt (xor))  and the
9488                  constant has its sign bit set in shift_mode.  */
9489               && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
9490                    && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
9491                                               shift_mode))
9492               && (new_rtx = simplify_const_binary_operation (code, result_mode,
9493                                                          XEXP (varop, 1),
9494                                                          GEN_INT (count))) != 0
9495               && CONST_INT_P (new_rtx)
9496               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9497                                   INTVAL (new_rtx), result_mode, &complement_p))
9498             {
9499               varop = XEXP (varop, 0);
9500               continue;
9501             }
9502
9503           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9504              logical expression, make a new logical expression, and apply
9505              the inverse distributive law.  This also can't be done
9506              for some (ashiftrt (xor)).  */
9507           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
9508              && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
9509                   && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
9510                                              shift_mode)))
9511             {
9512               rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9513                                               XEXP (varop, 0), count);
9514               rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9515                                               XEXP (varop, 1), count);
9516
9517               varop = simplify_gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode,
9518                                            lhs, rhs);
9519               varop = apply_distributive_law (varop);
9520
9521               count = 0;
9522               continue;
9523             }
9524           break;
9525
9526         case EQ:
9527           /* Convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9528              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9529              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9530              that may be nonzero.  */
9531           if (code == LSHIFTRT
9532               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9533               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9534               && count == (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9535               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9536               && STORE_FLAG_VALUE == -1
9537               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9538               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9539                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9540                                   &complement_p))
9541             {
9542               varop = XEXP (varop, 0);
9543               count = 0;
9544               continue;
9545             }
9546           break;
9547
9548         case NEG:
9549           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9550              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9551           if (code == LSHIFTRT
9552               && count == (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9553               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9554             {
9555               varop = XEXP (varop, 0);
9556               count = 0;
9557               continue;
9558             }
9559
9560           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9561              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9562           if (code == ASHIFT
9563               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9564                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9565                                   &complement_p))
9566             {
9567               varop = XEXP (varop, 0);
9568               continue;
9569             }
9570           break;
9571
9572         case PLUS:
9573           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9574              is one less than the number of bits in the mode is
9575              equivalent to (xor A 1).  */
9576           if (code == LSHIFTRT
9577               && count == (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9578               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9579               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9580               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9581                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9582                                   &complement_p))
9583             {
9584               count = 0;
9585               varop = XEXP (varop, 0);
9586               continue;
9587             }
9588
9589           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9590              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9591              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9592              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9593              we are computing the size of a variable-size array.  */
9594
9595           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9596               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9597               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9598               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9599                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9600             {
9601               varop = XEXP (varop, 0);
9602               continue;
9603             }
9604           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9605                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9606                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9607                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9608                             >> count)
9609                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9610                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9611                                                  result_mode)))
9612             {
9613               varop = XEXP (varop, 1);
9614               continue;
9615             }
9616
9617           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9618           if (code == ASHIFT
9619               && CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
9620               && (new_rtx = simplify_const_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9621                                                          XEXP (varop, 1),
9622                                                          GEN_INT (count))) != 0
9623               && CONST_INT_P (new_rtx)
9624               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9625                                   INTVAL (new_rtx), result_mode, &complement_p))
9626             {
9627               varop = XEXP (varop, 0);
9628               continue;
9629             }
9630
9631           /* Check for 'PLUS signbit', which is the canonical form of 'XOR
9632              signbit', and attempt to change the PLUS to an XOR and move it to
9633              the outer operation as is done above in the AND/IOR/XOR case
9634              leg for shift(logical). See details in logical handling above
9635              for reasoning in doing so.  */
9636           if (code == LSHIFTRT
9637               && CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
9638               && mode_signbit_p (result_mode, XEXP (varop, 1))
9639               && (new_rtx = simplify_const_binary_operation (code, result_mode,
9640                                                          XEXP (varop, 1),
9641                                                          GEN_INT (count))) != 0
9642               && CONST_INT_P (new_rtx)
9643               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9644                                   INTVAL (new_rtx), result_mode, &complement_p))
9645             {
9646               varop = XEXP (varop, 0);
9647               continue;
9648             }
9649
9650           break;
9651
9652         case MINUS:
9653           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9654              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9655              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9656              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9657              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9658              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9659
9660           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9661               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9662               && count == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9663               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9664               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9665               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
9666               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9667             {
9668               count = 0;
9669               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9670                                   const0_rtx);
9671
9672               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9673                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9674
9675               continue;
9676             }
9677           break;
9678
9679         case TRUNCATE:
9680           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9681              if the truncate does not affect the value.  */
9682           if (code == LSHIFTRT
9683               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9684               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9685               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9686                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9687                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9688             {
9689               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9690
9691               varop_inner
9692                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9693                                     XEXP (varop_inner, 0),
9694                                     GEN_INT
9695                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9696               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9697               count = 0;
9698               continue;
9699             }
9700           break;
9701
9702         default:
9703           break;
9704         }
9705
9706       break;
9707     }
9708
9709   shift_mode = try_widen_shift_mode (code, varop, count, result_mode, mode,
9710                                      outer_op, outer_const);
9711
9712   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9713      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9714      OUTER_OP is non-UNKNOWN, it is an operation that needs to be applied
9715      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9716      but we must turn off all bits turned off in the shift.  */
9717
9718   if (outer_op == UNKNOWN
9719       && orig_code == code && orig_count == count
9720       && varop == orig_varop
9721       && shift_mode == GET_MODE (varop))
9722     return NULL_RTX;
9723
9724   /* Make a SUBREG if necessary.  If we can't make it, fail.  */
9725   varop = gen_lowpart (shift_mode, varop);
9726   if (varop == NULL_RTX || GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9727     return NULL_RTX;
9728
9729   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9730      possible that we could have simplified the shift were it not
9731      for the outer operation.  So try to do the simplification
9732      recursively.  */
9733
9734   if (outer_op != UNKNOWN)
9735     x = simplify_shift_const_1 (code, shift_mode, varop, count);
9736   else
9737     x = NULL_RTX;
9738
9739   if (x == NULL_RTX)
9740     x = simplify_gen_binary (code, shift_mode, varop, GEN_INT (count));
9741
9742   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9743      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9744   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9745     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9746                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9747
9748   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9749   x = gen_lowpart_or_truncate (result_mode, x);
9750
9751   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9752      operation.  */
9753   if (complement_p)
9754     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9755
9756   if (outer_op != UNKNOWN)
9757     {
9758       if (GET_RTX_CLASS (outer_op) != RTX_UNARY
9759           && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9760         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9761
9762       if (outer_op == AND)
9763         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9764       else if (outer_op == SET)
9765         {
9766           /* This means that we have determined that the result is
9767              equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9768           if (!side_effects_p (x))
9769             x = GEN_INT (outer_const);
9770         }
9771       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == RTX_UNARY)
9772         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9773       else
9774         x = simplify_gen_binary (outer_op, result_mode, x,
9775                                  GEN_INT (outer_const));
9776     }
9777
9778   return x;
9779 }
9780
9781 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
9782    The result of the shift is RESULT_MODE.  If we cannot simplify it,
9783    return X or, if it is NULL, synthesize the expression with
9784    simplify_gen_binary.  Otherwise, return a simplified value.
9785
9786    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
9787    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
9788    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode.  */
9789
9790 static rtx
9791 simplify_shift_const (rtx x, enum rtx_code code, enum machine_mode result_mode,
9792                       rtx varop, int count)
9793 {
9794   rtx tem = simplify_shift_const_1 (code, result_mode, varop, count);
9795   if (tem)
9796     return tem;
9797
9798   if (!x)
9799     x = simplify_gen_binary (code, GET_MODE (varop), varop, GEN_INT (count));
9800   if (GET_MODE (x) != result_mode)
9801     x = gen_lowpart (result_mode, x);
9802   return x;
9803 }
9804
9805 \f
9806 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9807    We try to match the rtx that the pointer points to.
9808    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9809    storing the replacement into the same pointer object.
9810
9811    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9812
9813    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9814    the CLOBBERs are placed.
9815
9816    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9817    or -1.  */
9818
9819 static int
9820 recog_for_combine (rtx *pnewpat, rtx insn, rtx *pnotes)
9821 {
9822   rtx pat = *pnewpat;
9823   int insn_code_number;
9824   int num_clobbers_to_add = 0;
9825   int i;
9826   rtx notes = 0;
9827   rtx old_notes, old_pat;
9828
9829   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9830      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9831      thing, force rejection.  */
9832   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9833     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9834       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9835           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9836         return -1;
9837
9838   old_pat = PATTERN (insn);
9839   old_notes = REG_NOTES (insn);
9840   PATTERN (insn) = pat;
9841   REG_NOTES (insn) = 0;
9842
9843   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9844   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
9845     {
9846       if (insn_code_number < 0)
9847         fputs ("Failed to match this instruction:\n", dump_file);
9848       else
9849         fputs ("Successfully matched this instruction:\n", dump_file);
9850       print_rtl_single (dump_file, pat);
9851     }
9852
9853   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9854      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9855      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9856      unless this represents an ASM insn.  */
9857
9858   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9859       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9860     {
9861       int pos;
9862
9863       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9864         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9865           {
9866             if (i != pos)
9867               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9868             pos++;
9869           }
9870
9871       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9872
9873       if (pos == 1)
9874         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9875
9876       PATTERN (insn) = pat;
9877       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9878       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
9879         {
9880           if (insn_code_number < 0)
9881             fputs ("Failed to match this instruction:\n", dump_file);
9882           else
9883             fputs ("Successfully matched this instruction:\n", dump_file);
9884           print_rtl_single (dump_file, pat);
9885         }
9886     }
9887   PATTERN (insn) = old_pat;
9888   REG_NOTES (insn) = old_notes;
9889
9890   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9891   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9892     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9893
9894   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9895      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9896   if (num_clobbers_to_add)
9897     {
9898       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9899                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9900                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9901                                                      + num_clobbers_to_add)
9902                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9903
9904       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9905         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9906           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9907       else
9908         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9909
9910       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9911
9912       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9913            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9914         {
9915           if (REG_P (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0))
9916               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9917             return -1;
9918           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) != SCRATCH) 
9919             {
9920               gcc_assert (REG_P (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)));
9921               notes = alloc_reg_note (REG_UNUSED,
9922                                       XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9923             }
9924         }
9925       pat = newpat;
9926     }
9927
9928   *pnewpat = pat;
9929   *pnotes = notes;
9930
9931   return insn_code_number;
9932 }
9933 \f
9934 /* Like gen_lowpart_general but for use by combine.  In combine it
9935    is not possible to create any new pseudoregs.  However, it is
9936    safe to create invalid memory addresses, because combine will
9937    try to recognize them and all they will do is make the combine
9938    attempt fail.
9939
9940    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9941    (clobber (const_int 0)) is returned.
9942    An insn containing that will not be recognized.  */
9943
9944 static rtx
9945 gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode omode, rtx x)
9946 {
9947   enum machine_mode imode = GET_MODE (x);
9948   unsigned int osize = GET_MODE_SIZE (omode);
9949   unsigned int isize = GET_MODE_SIZE (imode);
9950   rtx result;
9951
9952   if (omode == imode)
9953     return x;
9954
9955   /* Return identity if this is a CONST or symbolic reference.  */
9956   if (omode == Pmode
9957       && (GET_CODE (x) == CONST
9958           || GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
9959           || GET_CODE (x) == LABEL_REF))
9960     return x;
9961
9962   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9963      constant integer or has a mode the same size.  */
9964   if (GET_MODE_SIZE (omode) > UNITS_PER_WORD
9965       && ! ((imode == VOIDmode
9966              && (CONST_INT_P (x)
9967                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9968             || isize == osize))
9969     goto fail;
9970
9971   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9972      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9973      process normally.  */
9974   if (GET_CODE (x) == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (x)))
9975     {
9976       x = SUBREG_REG (x);
9977
9978       /* For use in case we fall down into the address adjustments
9979          further below, we need to adjust the known mode and size of
9980          x; imode and isize, since we just adjusted x.  */
9981       imode = GET_MODE (x);
9982
9983       if (imode == omode)
9984         return x;
9985
9986       isize = GET_MODE_SIZE (imode);
9987     }
9988
9989   result = gen_lowpart_common (omode, x);
9990
9991   if (result)
9992     return result;
9993
9994   if (MEM_P (x))
9995     {
9996       int offset = 0;
9997
9998       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9999          address.  */
10000       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
10001         goto fail;
10002
10003       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
10004          generate a paradoxical subreg instead.  That will force a reload
10005          of the original memref X.  */
10006       if (isize < osize)
10007         return gen_rtx_SUBREG (omode, x, 0);
10008
10009       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
10010         offset = MAX (isize, UNITS_PER_WORD) - MAX (osize, UNITS_PER_WORD);
10011
10012       /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
10013          unchanged.  */
10014       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
10015         offset -= MIN (UNITS_PER_WORD, osize) - MIN (UNITS_PER_WORD, isize);
10016
10017       return adjust_address_nv (x, omode, offset);
10018     }
10019
10020   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
10021      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
10022   else if (COMPARISON_P (x))
10023     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), omode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
10024
10025   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
10026      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
10027      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
10028   else
10029     {
10030       int offset = 0;
10031       rtx res;
10032
10033       offset = subreg_lowpart_offset (omode, imode);
10034       if (imode == VOIDmode)
10035         {
10036           imode = int_mode_for_mode (omode);
10037           x = gen_lowpart_common (imode, x);
10038           if (x == NULL)
10039             goto fail;
10040         }
10041       res = simplify_gen_subreg (omode, x, imode, offset);
10042       if (res)
10043         return res;
10044     }
10045
10046  fail:
10047   return gen_rtx_CLOBBER (omode, const0_rtx);
10048 }
10049 \f
10050 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
10051    comparison code that will be tested.
10052
10053    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
10054    *POP1 may be updated.
10055
10056    It is possible that we might detect that a comparison is either always
10057    true or always false.  However, we do not perform general constant
10058    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
10059    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
10060
10061 static enum rtx_code
10062 simplify_comparison (enum rtx_code code, rtx *pop0, rtx *pop1)
10063 {
10064   rtx op0 = *pop0;
10065   rtx op1 = *pop1;
10066   rtx tem, tem1;
10067   int i;
10068   enum machine_mode mode, tmode;
10069
10070   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
10071   while (1)
10072     {
10073 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10074       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
10075          so check specially.  */
10076       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
10077           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
10078           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10079           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
10080           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
10081           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
10082           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
10083               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
10084           && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10085           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1)
10086           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10087           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op1, 0), 1)
10088           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10089               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
10090                   - (GET_MODE_BITSIZE
10091                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
10092         {
10093           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10094           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
10095         }
10096 #endif
10097
10098       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10099          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10100          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10101          comparison is compatible with the shift.  */
10102       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10103           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10104           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10105               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10106                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10107               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10108                   && (code != GTU && code != LTU
10109                       && code != GEU && code != LEU)))
10110           && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10111           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10112           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10113           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10114         {
10115           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10116           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10117           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10118
10119           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10120             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10121           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10122             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10123
10124           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10125               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10126             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10127           else
10128             break;
10129         }
10130
10131       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10132          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10133          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10134          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10135          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10136          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10137          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10138          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10139
10140          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10141          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10142          present.  */
10143
10144       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10145                && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10146                && CONST_INT_P (XEXP (op1, 1)))
10147         {
10148           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10149           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10150           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10151           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10152           int changed = 0;
10153
10154           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10155               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10156                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10157               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10158                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10159               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10160                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10161               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10162                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10163               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10164                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10165             {
10166               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10167               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10168
10169               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10170                  off the original sign bit.  */
10171               code = unsigned_condition (code);
10172
10173               changed = 1;
10174             }
10175
10176           else if (c0 == c1)
10177             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10178                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10179                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10180               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10181                 {
10182                   op0 = gen_lowpart (tmode, inner_op0);
10183                   op1 = gen_lowpart (tmode, inner_op1);
10184                   code = unsigned_condition (code);
10185                   changed = 1;
10186                   break;
10187                 }
10188
10189           if (! changed)
10190             break;
10191         }
10192
10193       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10194          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10195          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10196       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10197                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10198                    && (code == EQ || code == NE)))
10199         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10200
10201       else
10202         break;
10203     }
10204
10205   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10206      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10207      is already a constant integer.  */
10208   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10209     {
10210       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10211       code = swap_condition (code);
10212     }
10213
10214   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10215      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10216      but some things may really be comparisons with zero but not start
10217      out looking that way.  */
10218
10219   while (CONST_INT_P (op1))
10220     {
10221       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10222       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10223       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10224       int equality_comparison_p;
10225       int sign_bit_comparison_p;
10226       int unsigned_comparison_p;
10227       HOST_WIDE_INT const_op;
10228
10229       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10230          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10231          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10232          operation.  */
10233
10234       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10235           && ! (mode == VOIDmode
10236                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE || COMPARISON_P (op0))))
10237         break;
10238
10239       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10240          not on in our mode.  */
10241       const_op = INTVAL (op1);
10242       if (mode != VOIDmode)
10243         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
10244       op1 = GEN_INT (const_op);
10245
10246       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10247          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10248          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10249          with zero.  */
10250       if (const_op
10251           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10252               || code == LT || code == LTU)
10253           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10254           && exact_log2 (const_op) >= 0
10255           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10256         {
10257           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10258           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10259         }
10260
10261       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10262          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10263
10264       if (const_op == -1
10265           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10266               || code == GEU || code == LTU)
10267           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10268         {
10269           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10270           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10271         }
10272
10273       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10274          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10275          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10276
10277       switch (code)
10278         {
10279         case LT:
10280           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10281           if (const_op > 0)
10282             {
10283               const_op -= 1;
10284               op1 = GEN_INT (const_op);
10285               code = LE;
10286               /* ... fall through to LE case below.  */
10287             }
10288           else
10289             break;
10290
10291         case LE:
10292           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10293           if (const_op < 0)
10294             {
10295               const_op += 1;
10296               op1 = GEN_INT (const_op);
10297               code = LT;
10298             }
10299
10300           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10301              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10302           else if (const_op == 0
10303                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10304                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10305                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10306             code = EQ;
10307           break;
10308
10309         case GE:
10310           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10311           if (const_op > 0)
10312             {
10313               const_op -= 1;
10314               op1 = GEN_INT (const_op);
10315               code = GT;
10316               /* ... fall through to GT below.  */
10317             }
10318           else
10319             break;
10320
10321         case GT:
10322           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10323           if (const_op < 0)
10324             {
10325               const_op += 1;
10326               op1 = GEN_INT (const_op);
10327               code = GE;
10328             }
10329
10330           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10331              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10332           else if (const_op == 0
10333                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10334                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10335                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10336             code = NE;
10337           break;
10338
10339         case LTU:
10340           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10341           if (const_op > 0)
10342             {
10343               const_op -= 1;
10344               op1 = GEN_INT (const_op);
10345               code = LEU;
10346               /* ... fall through ...  */
10347             }
10348
10349           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10350           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10351                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10352             {
10353               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10354               code = GE;
10355               break;
10356             }
10357           else
10358             break;
10359
10360         case LEU:
10361           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10362           if (const_op == 0)
10363             code = EQ;
10364
10365           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10366           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10367                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10368             {
10369               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10370               code = GE;
10371             }
10372           break;
10373
10374         case GEU:
10375           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10376           if (const_op > 1)
10377             {
10378               const_op -= 1;
10379               op1 = GEN_INT (const_op);
10380               code = GTU;
10381               /* ... fall through ...  */
10382             }
10383
10384           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10385           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10386                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10387             {
10388               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10389               code = LT;
10390               break;
10391             }
10392           else
10393             break;
10394
10395         case GTU:
10396           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10397           if (const_op == 0)
10398             code = NE;
10399
10400           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10401           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10402                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10403             {
10404               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10405               code = LT;
10406             }
10407           break;
10408
10409         default:
10410           break;
10411         }
10412
10413       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10414
10415       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10416       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10417       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10418                                || code == GEU);
10419
10420       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10421          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10422       if (sign_bit_comparison_p
10423           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10424         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10425                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10426                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10427                              0);
10428
10429       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10430          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10431          switch.  */
10432
10433       switch (GET_CODE (op0))
10434         {
10435         case ZERO_EXTRACT:
10436           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10437              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10438              with zero, we can convert this into an equality comparison
10439              between the position and the location of the single bit.  */
10440           /* Except we can't if SHIFT_COUNT_TRUNCATED is set, since we might
10441              have already reduced the shift count modulo the word size.  */
10442           if (!SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10443               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 0))
10444               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10445               && equality_comparison_p && const_op == 0
10446               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10447             {
10448               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10449                 {
10450                   enum machine_mode new_mode
10451                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10452                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10453                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10454                   else
10455                     {
10456                       mode = new_mode;
10457                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10458                     }
10459                 }
10460
10461               op0 = XEXP (op0, 2);
10462               op1 = GEN_INT (i);
10463               const_op = i;
10464
10465               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10466               code = reverse_condition (code);
10467               continue;
10468             }
10469
10470           /* ... fall through ...  */
10471
10472         case SIGN_EXTRACT:
10473           tem = expand_compound_operation (op0);
10474           if (tem != op0)
10475             {
10476               op0 = tem;
10477               continue;
10478             }
10479           break;
10480
10481         case NOT:
10482           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10483           if (equality_comparison_p
10484               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10485             {
10486               op0 = XEXP (op0, 0);
10487               op1 = tem;
10488               continue;
10489             }
10490
10491           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10492              comparison.  */
10493           if (sign_bit_comparison_p)
10494             {
10495               op0 = XEXP (op0, 0);
10496               code = (code == GE ? LT : GE);
10497               continue;
10498             }
10499           break;
10500
10501         case NEG:
10502           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10503           if (equality_comparison_p
10504               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10505             {
10506               op0 = XEXP (op0, 0);
10507               op1 = tem;
10508               continue;
10509             }
10510
10511           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10512           if (const_op != 0)
10513             break;
10514
10515           /* When X is ABS or is known positive,
10516              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10517
10518           if (sign_bit_comparison_p
10519               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10520                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10521                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10522                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10523             {
10524               op0 = XEXP (op0, 0);
10525               code = (code == LT ? NE : EQ);
10526               continue;
10527             }
10528
10529           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10530              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10531           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10532             {
10533               op0 = XEXP (op0, 0);
10534               code = swap_condition (code);
10535               continue;
10536             }
10537           break;
10538
10539         case ROTATE:
10540           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10541              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10542           if (equality_comparison_p && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10543               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10544                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10545             {
10546               op0 = XEXP (op0, 0);
10547               op1 = tem;
10548               continue;
10549             }
10550
10551           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10552              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10553              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10554           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10555               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10556               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10557             {
10558               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10559                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10560                                              << (mode_width - 1
10561                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10562               code = (code == LT ? NE : EQ);
10563               continue;
10564             }
10565
10566           /* Fall through.  */
10567
10568         case ABS:
10569           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10570           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10571             {
10572               op0 = XEXP (op0, 0);
10573               continue;
10574             }
10575           break;
10576
10577         case SIGN_EXTEND:
10578           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST) to
10579              (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10580              are either testing inequality or have an unsigned
10581              comparison with ZERO_EXTEND or a signed comparison with
10582              SIGN_EXTEND.  But don't do it if we don't have a compare
10583              insn of the given mode, since we'd have to revert it
10584              later on, and then we wouldn't know whether to sign- or
10585              zero-extend.  */
10586           mode = GET_MODE (XEXP (op0, 0));
10587           if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10588               && ! unsigned_comparison_p
10589               && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10590               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10591                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10592                       << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))))
10593               && have_insn_for (COMPARE, mode))
10594             {
10595               op0 = XEXP (op0, 0);
10596               continue;
10597             }
10598           break;
10599
10600         case SUBREG:
10601           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2, that is
10602
10603                (subreg:MODE (plus (A) (-C1))) op (C2)
10604
10605              with C1 a constant, and try to lift the SUBREG, i.e. to do the
10606              comparison in the wider mode.  One of the following two conditions
10607              must be true in order for this to be valid:
10608
10609                1. The mode extension results in the same bit pattern being added
10610                   on both sides and the comparison is equality or unsigned.  As
10611                   C2 has been truncated to fit in MODE, the pattern can only be
10612                   all 0s or all 1s.
10613
10614                2. The mode extension results in the sign bit being copied on
10615                   each side.
10616
10617              The difficulty here is that we have predicates for A but not for
10618              (A - C1) so we need to check that C1 is within proper bounds so
10619              as to perturbate A as little as possible.  */
10620
10621           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10622               && subreg_lowpart_p (op0)
10623               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) > mode_width
10624               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10625               && CONST_INT_P (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)))
10626             {
10627               enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
10628               rtx a = XEXP (SUBREG_REG (op0), 0);
10629               HOST_WIDE_INT c1 = -INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1));
10630
10631               if ((c1 > 0
10632                    && (unsigned HOST_WIDE_INT) c1
10633                        < (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)
10634                    && (equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10635                    /* (A - C1) zero-extends if it is positive and sign-extends
10636                       if it is negative, C2 both zero- and sign-extends.  */
10637                    && ((0 == (nonzero_bits (a, inner_mode)
10638                               & ~GET_MODE_MASK (mode))
10639                         && const_op >= 0)
10640                        /* (A - C1) sign-extends if it is positive and 1-extends
10641                           if it is negative, C2 both sign- and 1-extends.  */
10642                        || (num_sign_bit_copies (a, inner_mode)
10643                            > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
10644                                              - mode_width)
10645                            && const_op < 0)))
10646                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) c1
10647                        < (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 2)
10648                       /* (A - C1) always sign-extends, like C2.  */
10649                       && num_sign_bit_copies (a, inner_mode)
10650                          > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
10651                                            - (mode_width - 1))))
10652                 {
10653                   op0 = SUBREG_REG (op0);
10654                   continue;
10655                 }
10656             }
10657
10658           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10659              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10660           if (subreg_lowpart_p (op0)
10661               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10662             /* Fall through */ ;
10663           else
10664             break;
10665
10666           /* ... fall through ...  */
10667
10668         case ZERO_EXTEND:
10669           mode = GET_MODE (XEXP (op0, 0));
10670           if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10671               && (unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10672               && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10673               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode))
10674               && have_insn_for (COMPARE, mode))
10675             {
10676               op0 = XEXP (op0, 0);
10677               continue;
10678             }
10679           break;
10680
10681         case PLUS:
10682           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10683              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10684              overflows.  */
10685           if (equality_comparison_p
10686               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10687                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10688             {
10689               op0 = XEXP (op0, 0);
10690               op1 = tem;
10691               continue;
10692             }
10693
10694           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10695           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10696               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10697             {
10698               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10699               code = (code == LT ? EQ : NE);
10700               continue;
10701             }
10702           break;
10703
10704         case MINUS:
10705           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10706              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10707              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10708              optimized away.  No need to special-case them.  */
10709
10710           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10711              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10712              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10713              overflows.  */
10714           if (equality_comparison_p
10715               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10716                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10717             {
10718               op0 = XEXP (op0, 0);
10719               op1 = tem;
10720               continue;
10721             }
10722
10723           if (equality_comparison_p
10724               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10725                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10726             {
10727               op0 = XEXP (op0, 1);
10728               op1 = tem;
10729               continue;
10730             }
10731
10732           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10733              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10734           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10735               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10736               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10737                  == mode_width - 1
10738               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10739             {
10740               op0 = XEXP (op0, 1);
10741               code = (code == GE ? LE : GT);
10742               continue;
10743             }
10744           break;
10745
10746         case XOR:
10747           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10748              if C is zero or B is a constant.  */
10749           if (equality_comparison_p
10750               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10751                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10752             {
10753               op0 = XEXP (op0, 0);
10754               op1 = tem;
10755               continue;
10756             }
10757           break;
10758
10759         case EQ:  case NE:
10760         case UNEQ:  case LTGT:
10761         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10762         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10763         case UNORDERED: case ORDERED:
10764           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10765              than an actual data value.  */
10766           if (const_op != 0
10767               || CC0_P (XEXP (op0, 0))
10768               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10769             break;
10770
10771           /* Get the two operands being compared.  */
10772           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10773             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10774           else
10775             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10776
10777           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10778              earlier test or the opposite of that result.  */
10779           if (code == NE || code == EQ
10780               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10781                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10782                   && (STORE_FLAG_VALUE
10783                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10784                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10785                   && (code == LT || code == GE)))
10786             {
10787               enum rtx_code new_code;
10788               if (code == LT || code == NE)
10789                 new_code = GET_CODE (op0);
10790               else
10791                 new_code = reversed_comparison_code (op0, NULL);
10792
10793               if (new_code != UNKNOWN)
10794                 {
10795                   code = new_code;
10796                   op0 = tem;
10797                   op1 = tem1;
10798                   continue;
10799                 }
10800             }
10801           break;
10802
10803         case IOR:
10804           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
10805              iff X <= 0.  */
10806           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10807               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10808               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10809             {
10810               op0 = XEXP (op0, 1);
10811               code = (code == GE ? GT : LE);
10812               continue;
10813             }
10814           break;
10815
10816         case AND:
10817           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10818              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10819           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10820               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10821               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10822             {
10823               op0 = simplify_and_const_int
10824                 (NULL_RTX, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10825                                                    XEXP (op0, 1),
10826                                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10827                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10828               continue;
10829             }
10830
10831           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10832              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10833              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10834           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10835               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10836               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10837               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10838               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10839               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10840               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10841             {
10842               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10843                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10844               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10845                   && (COMPARISON_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))
10846                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10847                           && COMPARISON_P (tem))))
10848                 {
10849                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10850                   continue;
10851                 }
10852             }
10853
10854           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10855              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10856              the underlying value.  */
10857           if (equality_comparison_p
10858               && const_op == 0
10859               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10860               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10861               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10862                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10863             {
10864               op0 = XEXP (op0, 0);
10865               code = (code == EQ ? GE : LT);
10866               continue;
10867             }
10868
10869           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10870              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10871              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10872              the narrower mode.
10873
10874              Note that in:
10875
10876              (ne:DI (and:DI (reg:DI 4) (const_int 0xffffffff)) (const_int 0))
10877              -> (ne:DI (reg:SI 4) (const_int 0))
10878
10879              unless TRULY_NOOP_TRUNCATION allows it or the register is
10880              known to hold a value of the required mode the
10881              transformation is invalid.  */
10882           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10883               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10884               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10885                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10886                                   + 1)) >= 0
10887               && const_op >> i == 0
10888               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode
10889               && (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (tmode),
10890                                          GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)))
10891                   || (REG_P (XEXP (op0, 0))
10892                       && reg_truncated_to_mode (tmode, XEXP (op0, 0)))))
10893             {
10894               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (op0, 0));
10895               continue;
10896             }
10897
10898           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1
10899              fits in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical
10900              or represents the low part, permute the SUBREG and the AND
10901              and try again.  */
10902           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG)
10903             {
10904               unsigned HOST_WIDE_INT c1;
10905               tmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)));
10906               /* Require an integral mode, to avoid creating something like
10907                  (AND:SF ...).  */
10908               if (SCALAR_INT_MODE_P (tmode)
10909                   /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the
10910                      SUBREG is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is
10911                      not defined.  As originally written the upper bits
10912                      have a defined value due to the AND operation.
10913                      However, if we commute the AND inside the SUBREG then
10914                      they no longer have defined values and the meaning of
10915                      the code has been changed.  */
10916                   && (0
10917 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10918                       || (mode_width > GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10919                           && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10920 #endif
10921                       || (mode_width <= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10922                           && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10923                   && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10924                   && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10925                   && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10926                   && ((c1 = INTVAL (XEXP (op0, 1))) & ~mask) == 0
10927                   && (c1 & ~GET_MODE_MASK (tmode)) == 0
10928                   && c1 != mask
10929                   && c1 != GET_MODE_MASK (tmode))
10930                 {
10931                   op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
10932                                              SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
10933                                              gen_int_mode (c1, tmode));
10934                   op0 = gen_lowpart (mode, op0);
10935                   continue;
10936                 }
10937             }
10938
10939           /* Convert (ne (and (not X) 1) 0) to (eq (and X 1) 0).  */
10940           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10941               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10942               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NOT)
10943             {
10944               op0 = simplify_and_const_int
10945                 (NULL_RTX, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), (HOST_WIDE_INT) 1);
10946               code = (code == NE ? EQ : NE);
10947               continue;
10948             }
10949
10950           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10951              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).
10952              Also handle the case where (not X) is expressed using xor.  */
10953           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10954               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10955               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT)
10956             {
10957               rtx shift_op = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10958               rtx shift_count = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10959
10960               if (GET_CODE (shift_op) == NOT
10961                   || (GET_CODE (shift_op) == XOR
10962                       && CONST_INT_P (XEXP (shift_op, 1))
10963                       && CONST_INT_P (shift_count)
10964                       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10965                       && (INTVAL (XEXP (shift_op, 1))
10966                           == (HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (shift_count))))
10967                 {
10968                   op0 = simplify_and_const_int
10969                     (NULL_RTX, mode,
10970                      gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (shift_op, 0), shift_count),
10971                      (HOST_WIDE_INT) 1);
10972                   code = (code == NE ? EQ : NE);
10973                   continue;
10974                 }
10975             }
10976           break;
10977
10978         case ASHIFT:
10979           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10980              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10981              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10982              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10983              zero.  */
10984           if (CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10985               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10986               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10987                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10988               && ((const_op
10989                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10990               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10991               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10992                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10993                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10994             {
10995               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10996                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10997               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10998
10999               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11000               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
11001               op0 = XEXP (op0, 0);
11002               continue;
11003             }
11004
11005           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
11006              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
11007           if (sign_bit_comparison_p && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11008               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11009             {
11010               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11011                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
11012                                              << (mode_width - 1
11013                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
11014               code = (code == LT ? NE : EQ);
11015               continue;
11016             }
11017
11018           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
11019              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
11020              low-order bit.  */
11021           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11022               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11023               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11024                  == mode_width - 1)
11025             {
11026               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11027                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
11028               continue;
11029             }
11030           break;
11031
11032         case ASHIFTRT:
11033           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
11034              as a logical shift, which might be much simpler.  */
11035           if (equality_comparison_p && const_op == 0
11036               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1)))
11037             {
11038               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
11039                                           XEXP (op0, 0),
11040                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
11041               continue;
11042             }
11043
11044           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
11045              do the comparison in a narrower mode.  */
11046           if (! unsigned_comparison_p
11047               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11048               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
11049               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
11050               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11051                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11052               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11053                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11054                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11055             {
11056               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
11057               continue;
11058             }
11059
11060           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
11061              constant, which is usually represented with the PLUS
11062              between the shifts.  */
11063           if (! unsigned_comparison_p
11064               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11065               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
11066               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
11067               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
11068               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
11069               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11070                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11071               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11072                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11073                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11074             {
11075               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
11076               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
11077               rtx new_const = simplify_gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0),
11078                                                    add_const, XEXP (op0, 1));
11079
11080               op0 = simplify_gen_binary (PLUS, tmode,
11081                                          gen_lowpart (tmode, inner),
11082                                          new_const);
11083               continue;
11084             }
11085
11086           /* ... fall through ...  */
11087         case LSHIFTRT:
11088           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
11089              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
11090              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
11091              overflow occurs.  */
11092           if (CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11093               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11094               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11095               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11096               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11097                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
11098               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11099                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
11100                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
11101                          + 1)
11102                       : 0))
11103                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
11104             {
11105               /* If the shift was logical, then we must make the condition
11106                  unsigned.  */
11107               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
11108                 code = unsigned_condition (code);
11109
11110               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11111               op1 = GEN_INT (const_op);
11112               op0 = XEXP (op0, 0);
11113               continue;
11114             }
11115
11116           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
11117              can replace this with an LT or GE comparison.  */
11118           if (const_op == 0
11119               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
11120               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11121               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11122                  == mode_width - 1)
11123             {
11124               op0 = XEXP (op0, 0);
11125               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
11126               continue;
11127             }
11128           break;
11129
11130         default:
11131           break;
11132         }
11133
11134       break;
11135     }
11136
11137   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
11138      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
11139      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
11140      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
11141      that they don't matter.  There are three cases to consider:
11142
11143      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
11144      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
11145      making the transformation is safe.
11146
11147      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
11148      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
11149      the simplification in that case as we do not know the contents of
11150      those bits.
11151
11152      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
11153      UNKNOWN.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
11154      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
11155
11156      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
11157      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
11158
11159   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
11160   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
11161
11162   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11163       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11164       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
11165       && (code == NE || code == EQ))
11166     {
11167       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11168           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11169         {
11170           /* For paradoxical subregs, allow case 1 as above.  Case 3 isn't
11171              implemented.  */
11172           if (REG_P (SUBREG_REG (op0)))
11173             {
11174               op0 = SUBREG_REG (op0);
11175               op1 = gen_lowpart (GET_MODE (op0), op1);
11176             }
11177         }
11178       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11179                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11180                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11181                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11182                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11183         {
11184           tem = gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11185
11186           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11187                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11188             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11189         }
11190     }
11191
11192   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11193      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11194      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11195      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11196      which we can use the wider mode.  */
11197
11198   mode = GET_MODE (op0);
11199   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11200       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11201       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11202     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11203          (tmode != VOIDmode
11204           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11205          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11206       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11207         {
11208           int zero_extended;
11209
11210           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11211              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11212              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11213              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11214           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11215                             || code == GEU || code == GTU
11216                             || code == LEU || code == LTU)
11217                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11218                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11219                            && ((CONST_INT_P (op1)
11220                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11221                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11222
11223           if (zero_extended
11224               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11225                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11226                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
11227                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11228                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11229                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
11230             {
11231               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11232                  make a new AND in the proper mode.  */
11233               if (GET_CODE (op0) == AND
11234                   && !have_insn_for (AND, mode))
11235                 op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
11236                                            gen_lowpart (tmode,
11237                                                         XEXP (op0, 0)),
11238                                            gen_lowpart (tmode,
11239                                                         XEXP (op0, 1)));
11240
11241               op0 = gen_lowpart (tmode, op0);
11242               if (zero_extended && CONST_INT_P (op1))
11243                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11244               op1 = gen_lowpart (tmode, op1);
11245               break;
11246             }
11247
11248           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11249              test of the sign bit.  */
11250
11251           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11252               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11253             {
11254               op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
11255                                          gen_lowpart (tmode, op0),
11256                                          GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11257                                                   << (GET_MODE_BITSIZE (mode)
11258                                                       - 1)));
11259               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11260               break;
11261             }
11262         }
11263
11264 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11265   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11266      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11267   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11268 #endif
11269
11270   *pop0 = op0;
11271   *pop1 = op1;
11272
11273   return code;
11274 }
11275 \f
11276 /* Utility function for record_value_for_reg.  Count number of
11277    rtxs in X.  */
11278 static int
11279 count_rtxs (rtx x)
11280 {
11281   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11282   const char *fmt;
11283   int i, j, ret = 1;
11284
11285   if (GET_RTX_CLASS (code) == '2'
11286       || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
11287     {
11288       rtx x0 = XEXP (x, 0);
11289       rtx x1 = XEXP (x, 1);
11290
11291       if (x0 == x1)
11292         return 1 + 2 * count_rtxs (x0);
11293
11294       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
11295            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
11296           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11297         return 2 + 2 * count_rtxs (x0)
11298                + count_rtxs (x == XEXP (x1, 0)
11299                              ? XEXP (x1, 1) : XEXP (x1, 0));
11300
11301       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
11302            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
11303           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11304         return 2 + 2 * count_rtxs (x1)
11305                + count_rtxs (x == XEXP (x0, 0)
11306                              ? XEXP (x0, 1) : XEXP (x0, 0));
11307     }
11308
11309   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11310   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11311     if (fmt[i] == 'e')
11312       ret += count_rtxs (XEXP (x, i));
11313     else if (fmt[i] == 'E')
11314       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11315         ret += count_rtxs (XVECEXP (x, i, j));
11316
11317   return ret;
11318 }
11319 \f
11320 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11321    being stored into last_set_value.  Sets last_set_table_tick
11322    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11323
11324 static void
11325 update_table_tick (rtx x)
11326 {
11327   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11328   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11329   int i, j;
11330
11331   if (code == REG)
11332     {
11333       unsigned int regno = REGNO (x);
11334       unsigned int endregno = END_REGNO (x);
11335       unsigned int r;
11336
11337       for (r = regno; r < endregno; r++)
11338         {
11339           reg_stat_type *rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, r);
11340           rsp->last_set_table_tick = label_tick;
11341         }
11342
11343       return;
11344     }
11345
11346   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11347     if (fmt[i] == 'e')
11348       {
11349         /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11350            identical subexpression we only have to traverse one of
11351            them.  */
11352         if (i == 0 && ARITHMETIC_P (x))
11353           {
11354             /* Note that at this point x1 has already been
11355                processed.  */
11356             rtx x0 = XEXP (x, 0);
11357             rtx x1 = XEXP (x, 1);
11358
11359             /* If x0 and x1 are identical then there is no need to
11360                process x0.  */
11361             if (x0 == x1)
11362               break;
11363
11364             /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then while
11365                processing x1, x0 has already been processed.  Thus we
11366                are done with x.  */
11367             if (ARITHMETIC_P (x1)
11368                 && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11369               break;
11370
11371             /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then we
11372                still have to process the rest of x0.  */
11373             if (ARITHMETIC_P (x0)
11374                 && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11375               {
11376                 update_table_tick (XEXP (x0, x1 == XEXP (x0, 0) ? 1 : 0));
11377                 break;
11378               }
11379           }
11380
11381         update_table_tick (XEXP (x, i));
11382       }
11383     else if (fmt[i] == 'E')
11384       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11385         update_table_tick (XVECEXP (x, i, j));
11386 }
11387
11388 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11389    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11390    value.  If INSN is zero, don't update reg_stat[].last_set; this is
11391    only permitted with VALUE also zero and is used to invalidate the
11392    register.  */
11393
11394 static void
11395 record_value_for_reg (rtx reg, rtx insn, rtx value)
11396 {
11397   unsigned int regno = REGNO (reg);
11398   unsigned int endregno = END_REGNO (reg);
11399   unsigned int i;
11400   reg_stat_type *rsp;
11401
11402   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11403      the previous value.  */
11404   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11405     {
11406       rtx tem;
11407
11408       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11409          our insn.  */
11410       subst_low_luid = DF_INSN_LUID (insn);
11411       tem = get_last_value (reg);
11412
11413       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11414          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11415          so just use the CLOBBER.  */
11416
11417       if (tem)
11418         {
11419           if (ARITHMETIC_P (tem)
11420               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11421               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11422             tem = XEXP (tem, 0);
11423           else if (count_occurrences (value, reg, 1) >= 2)
11424             {
11425               /* If there are two or more occurrences of REG in VALUE,
11426                  prevent the value from growing too much.  */
11427               if (count_rtxs (tem) > MAX_LAST_VALUE_RTL)
11428                 tem = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (tem), const0_rtx);
11429             }
11430
11431           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11432         }
11433     }
11434
11435   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11436      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11437      updated, and that we don't know the location of the death of the
11438      register.  */
11439   for (i = regno; i < endregno; i++)
11440     {
11441       rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, i);
11442
11443       if (insn)
11444         rsp->last_set = insn;
11445
11446       rsp->last_set_value = 0;
11447       rsp->last_set_mode = VOIDmode;
11448       rsp->last_set_nonzero_bits = 0;
11449       rsp->last_set_sign_bit_copies = 0;
11450       rsp->last_death = 0;
11451       rsp->truncated_to_mode = VOIDmode;
11452     }
11453
11454   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11455   if (value)
11456     update_table_tick (value);
11457
11458   /* Now update the status of each register being set.
11459      If someone is using this register in this block, set this register
11460      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11461      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11462      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11463      is too much work for us.  */
11464
11465   for (i = regno; i < endregno; i++)
11466     {
11467       rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, i);
11468       rsp->last_set_label = label_tick;
11469       if (!insn
11470           || (value && rsp->last_set_table_tick >= label_tick_ebb_start))
11471         rsp->last_set_invalid = 1;
11472       else
11473         rsp->last_set_invalid = 0;
11474     }
11475
11476   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11477      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11478      infinite loops.  */
11479   rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, regno);
11480   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11481                                           rsp->last_set_label, 0))
11482     {
11483       value = copy_rtx (value);
11484       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11485                                      rsp->last_set_label, 1))
11486         value = 0;
11487     }
11488
11489   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11490      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11491
11492   rsp->last_set_value = value;
11493
11494   if (value)
11495     {
11496       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11497       subst_low_luid = DF_INSN_LUID (insn);
11498       rsp->last_set_mode = mode;
11499       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11500           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11501         mode = nonzero_bits_mode;
11502       rsp->last_set_nonzero_bits = nonzero_bits (value, mode);
11503       rsp->last_set_sign_bit_copies
11504         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11505     }
11506 }
11507
11508 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11509    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11510    set is occurring.  */
11511
11512 static void
11513 record_dead_and_set_regs_1 (rtx dest, const_rtx setter, void *data)
11514 {
11515   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11516
11517   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11518     dest = SUBREG_REG (dest);
11519
11520   if (!record_dead_insn)
11521     {
11522       if (REG_P (dest))
11523         record_value_for_reg (dest, NULL_RTX, NULL_RTX);
11524       return;
11525     }
11526
11527   if (REG_P (dest))
11528     {
11529       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11530          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11531          some cases.  */
11532       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11533         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11534       else if (GET_CODE (setter) == SET
11535                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11536                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11537                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11538                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11539         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11540                               gen_lowpart (GET_MODE (dest),
11541                                                        SET_SRC (setter)));
11542       else
11543         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11544     }
11545   else if (MEM_P (dest)
11546            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11547            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11548     mem_last_set = DF_INSN_LUID (record_dead_insn);
11549 }
11550
11551 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11552    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11553    INSN in the combiner loop.
11554
11555    We update reg_stat[], in particular fields last_set, last_set_value,
11556    last_set_mode, last_set_nonzero_bits, last_set_sign_bit_copies,
11557    last_death, and also the similar information mem_last_set (which insn
11558    most recently modified memory) and last_call_luid (which insn was the
11559    most recent subroutine call).  */
11560
11561 static void
11562 record_dead_and_set_regs (rtx insn)
11563 {
11564   rtx link;
11565   unsigned int i;
11566
11567   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11568     {
11569       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11570           && REG_P (XEXP (link, 0)))
11571         {
11572           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11573           unsigned int endregno = END_REGNO (XEXP (link, 0));
11574
11575           for (i = regno; i < endregno; i++)
11576             {
11577               reg_stat_type *rsp;
11578
11579               rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, i);
11580               rsp->last_death = insn;
11581             }
11582         }
11583       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11584         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11585     }
11586
11587   if (CALL_P (insn))
11588     {
11589       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11590         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11591           {
11592             reg_stat_type *rsp;
11593
11594             rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, i);
11595             rsp->last_set_invalid = 1;
11596             rsp->last_set = insn;
11597             rsp->last_set_value = 0;
11598             rsp->last_set_mode = VOIDmode;
11599             rsp->last_set_nonzero_bits = 0;
11600             rsp->last_set_sign_bit_copies = 0;
11601             rsp->last_death = 0;
11602             rsp->truncated_to_mode = VOIDmode;
11603           }
11604
11605       last_call_luid = mem_last_set = DF_INSN_LUID (insn);
11606
11607       /* We can't combine into a call pattern.  Remember, though, that
11608          the return value register is set at this LUID.  We could
11609          still replace a register with the return value from the
11610          wrong subroutine call!  */
11611       note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, NULL_RTX);
11612     }
11613   else
11614     note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11615 }
11616
11617 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11618    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11619    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11620    known to have some zero/sign bits set.
11621
11622    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11623    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11624    missed because of that.  */
11625
11626 static void
11627 record_promoted_value (rtx insn, rtx subreg)
11628 {
11629   rtx links, set;
11630   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11631   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11632
11633   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11634     return;
11635
11636   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11637     {
11638       reg_stat_type *rsp;
11639
11640       insn = XEXP (links, 0);
11641       set = single_set (insn);
11642
11643       if (! set || !REG_P (SET_DEST (set))
11644           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11645           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11646         {
11647           links = XEXP (links, 1);
11648           continue;
11649         }
11650
11651       rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, regno);
11652       if (rsp->last_set == insn)
11653         {
11654           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11655             rsp->last_set_nonzero_bits &= GET_MODE_MASK (mode);
11656         }
11657
11658       if (REG_P (SET_SRC (set)))
11659         {
11660           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11661           links = LOG_LINKS (insn);
11662         }
11663       else
11664         break;
11665     }
11666 }
11667
11668 /* Check if X, a register, is known to contain a value already
11669    truncated to MODE.  In this case we can use a subreg to refer to
11670    the truncated value even though in the generic case we would need
11671    an explicit truncation.  */
11672
11673 static bool
11674 reg_truncated_to_mode (enum machine_mode mode, const_rtx x)
11675 {
11676   reg_stat_type *rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, REGNO (x));
11677   enum machine_mode truncated = rsp->truncated_to_mode;
11678
11679   if (truncated == 0
11680       || rsp->truncation_label < label_tick_ebb_start)
11681     return false;
11682   if (GET_MODE_SIZE (truncated) <= GET_MODE_SIZE (mode))
11683     return true;
11684   if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
11685                              GET_MODE_BITSIZE (truncated)))
11686     return true;
11687   return false;
11688 }
11689
11690 /* Callback for for_each_rtx.  If *P is a hard reg or a subreg record the mode
11691    that the register is accessed in.  For non-TRULY_NOOP_TRUNCATION targets we
11692    might be able to turn a truncate into a subreg using this information.
11693    Return -1 if traversing *P is complete or 0 otherwise.  */
11694
11695 static int
11696 record_truncated_value (rtx *p, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
11697 {
11698   rtx x = *p;
11699   enum machine_mode truncated_mode;
11700   reg_stat_type *rsp;
11701
11702   if (GET_CODE (x) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x)))
11703     {
11704       enum machine_mode original_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
11705       truncated_mode = GET_MODE (x);
11706
11707       if (GET_MODE_SIZE (original_mode) <= GET_MODE_SIZE (truncated_mode))
11708         return -1;
11709
11710       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (truncated_mode),
11711                                  GET_MODE_BITSIZE (original_mode)))
11712         return -1;
11713
11714       x = SUBREG_REG (x);
11715     }
11716   /* ??? For hard-regs we now record everything.  We might be able to
11717      optimize this using last_set_mode.  */
11718   else if (REG_P (x) && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11719     truncated_mode = GET_MODE (x);
11720   else
11721     return 0;
11722
11723   rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, REGNO (x));
11724   if (rsp->truncated_to_mode == 0
11725       || rsp->truncation_label < label_tick_ebb_start
11726       || (GET_MODE_SIZE (truncated_mode)
11727           < GET_MODE_SIZE (rsp->truncated_to_mode)))
11728     {
11729       rsp->truncated_to_mode = truncated_mode;
11730       rsp->truncation_label = label_tick;
11731     }
11732
11733   return -1;
11734 }
11735
11736 /* Callback for note_uses.  Find hardregs and subregs of pseudos and
11737    the modes they are used in.  This can help truning TRUNCATEs into
11738    SUBREGs.  */
11739
11740 static void
11741 record_truncated_values (rtx *x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
11742 {
11743   for_each_rtx (x, record_truncated_value, NULL);
11744 }
11745
11746 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11747    note what it implies to the registers used in it.  */
11748
11749 static void
11750 check_promoted_subreg (rtx insn, rtx x)
11751 {
11752   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11753       && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11754       && REG_P (SUBREG_REG (x)))
11755     record_promoted_value (insn, x);
11756   else
11757     {
11758       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11759       int i, j;
11760
11761       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11762         switch (format[i])
11763           {
11764           case 'e':
11765             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11766             break;
11767           case 'V':
11768           case 'E':
11769             if (XVEC (x, i) != 0)
11770               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11771                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11772             break;
11773           }
11774     }
11775 }
11776 \f
11777 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11778    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11779    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11780
11781    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11782    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11783    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11784    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11785    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11786
11787 static int
11788 get_last_value_validate (rtx *loc, rtx insn, int tick, int replace)
11789 {
11790   rtx x = *loc;
11791   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11792   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11793   int i, j;
11794
11795   if (REG_P (x))
11796     {
11797       unsigned int regno = REGNO (x);
11798       unsigned int endregno = END_REGNO (x);
11799       unsigned int j;
11800
11801       for (j = regno; j < endregno; j++)
11802         {
11803           reg_stat_type *rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, j);
11804           if (rsp->last_set_invalid
11805               /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11806                  live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11807               || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11808                      && REG_N_SETS (regno) == 1
11809                      && (!REGNO_REG_SET_P
11810                          (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb), regno)))
11811                   && rsp->last_set_label > tick))
11812           {
11813             if (replace)
11814               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11815             return replace;
11816           }
11817         }
11818
11819       return 1;
11820     }
11821   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11822      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11823      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11824   else if (MEM_P (x) && !MEM_READONLY_P (x)
11825            && DF_INSN_LUID (insn) <= mem_last_set)
11826     {
11827       if (replace)
11828         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11829       return replace;
11830     }
11831
11832   for (i = 0; i < len; i++)
11833     {
11834       if (fmt[i] == 'e')
11835         {
11836           /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11837              identical subexpression we only have to traverse one of
11838              them.  */
11839           if (i == 1 && ARITHMETIC_P (x))
11840             {
11841               /* Note that at this point x0 has already been checked
11842                  and found valid.  */
11843               rtx x0 = XEXP (x, 0);
11844               rtx x1 = XEXP (x, 1);
11845
11846               /* If x0 and x1 are identical then x is also valid.  */
11847               if (x0 == x1)
11848                 return 1;
11849
11850               /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then
11851                  while checking x0, x1 has already been checked.  Thus
11852                  it is valid and so as x.  */
11853               if (ARITHMETIC_P (x0)
11854                   && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11855                 return 1;
11856
11857               /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then x is
11858                  valid iff the rest of x1 is valid.  */
11859               if (ARITHMETIC_P (x1)
11860                   && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11861                 return
11862                   get_last_value_validate (&XEXP (x1,
11863                                                   x0 == XEXP (x1, 0) ? 1 : 0),
11864                                            insn, tick, replace);
11865             }
11866
11867           if (get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick,
11868                                        replace) == 0)
11869             return 0;
11870         }
11871       else if (fmt[i] == 'E')
11872         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11873           if (get_last_value_validate (&XVECEXP (x, i, j),
11874                                        insn, tick, replace) == 0)
11875             return 0;
11876     }
11877
11878   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11879   return 1;
11880 }
11881
11882 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11883    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11884    is known longer known reliably.  */
11885
11886 static rtx
11887 get_last_value (const_rtx x)
11888 {
11889   unsigned int regno;
11890   rtx value;
11891   reg_stat_type *rsp;
11892
11893   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11894      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11895      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11896   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11897       && subreg_lowpart_p (x)
11898       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11899           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11900       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11901     return gen_lowpart (GET_MODE (x), value);
11902
11903   if (!REG_P (x))
11904     return 0;
11905
11906   regno = REGNO (x);
11907   rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, regno);
11908   value = rsp->last_set_value;
11909
11910   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11911      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11912      at the beginning of the function, return 0.
11913
11914      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11915      is always set before being used (is never used without being set).
11916      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11917      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11918      block.  */
11919
11920   if (value == 0
11921       || (rsp->last_set_label < label_tick_ebb_start
11922           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11923               || REG_N_SETS (regno) != 1
11924               || REGNO_REG_SET_P
11925                  (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb), regno))))
11926     return 0;
11927
11928   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11929      we can't use it even if the register was only set once.  */
11930   if (rsp->last_set_label == label_tick
11931       && DF_INSN_LUID (rsp->last_set) >= subst_low_luid)
11932     return 0;
11933
11934   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11935   if (get_last_value_validate (&value, rsp->last_set,
11936                                rsp->last_set_label, 0))
11937     return value;
11938
11939   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11940      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11941
11942   value = copy_rtx (value);
11943   if (get_last_value_validate (&value, rsp->last_set,
11944                                rsp->last_set_label, 1))
11945     return value;
11946
11947   return 0;
11948 }
11949 \f
11950 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11951    that is set in an instruction more recent than FROM_LUID.  */
11952
11953 static int
11954 use_crosses_set_p (const_rtx x, int from_luid)
11955 {
11956   const char *fmt;
11957   int i;
11958   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11959
11960   if (code == REG)
11961     {
11962       unsigned int regno = REGNO (x);
11963       unsigned endreg = END_REGNO (x);
11964
11965 #ifdef PUSH_ROUNDING
11966       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11967          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11968       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11969         return 1;
11970 #endif
11971       for (; regno < endreg; regno++)
11972         {
11973           reg_stat_type *rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, regno);
11974           if (rsp->last_set
11975               && rsp->last_set_label == label_tick
11976               && DF_INSN_LUID (rsp->last_set) > from_luid)
11977             return 1;
11978         }
11979       return 0;
11980     }
11981
11982   if (code == MEM && mem_last_set > from_luid)
11983     return 1;
11984
11985   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11986
11987   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11988     {
11989       if (fmt[i] == 'E')
11990         {
11991           int j;
11992           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11993             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_luid))
11994               return 1;
11995         }
11996       else if (fmt[i] == 'e'
11997                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_luid))
11998         return 1;
11999     }
12000   return 0;
12001 }
12002 \f
12003 /* Define three variables used for communication between the following
12004    routines.  */
12005
12006 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
12007 static int reg_dead_flag;
12008
12009 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
12010
12011    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
12012    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
12013
12014 static void
12015 reg_dead_at_p_1 (rtx dest, const_rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
12016 {
12017   unsigned int regno, endregno;
12018
12019   if (!REG_P (dest))
12020     return;
12021
12022   regno = REGNO (dest);
12023   endregno = END_REGNO (dest);
12024   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
12025     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
12026 }
12027
12028 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
12029
12030    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
12031    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
12032    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
12033    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
12034    must be assumed to be always live.  */
12035
12036 static int
12037 reg_dead_at_p (rtx reg, rtx insn)
12038 {
12039   basic_block block;
12040   unsigned int i;
12041
12042   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
12043   reg_dead_regno = REGNO (reg);
12044   reg_dead_endregno = END_REGNO (reg);
12045
12046   reg_dead_flag = 0;
12047
12048   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  For fixed registers
12049      we allow the machine description to decide whether use-and-clobber
12050      patterns are OK.  */
12051   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12052     {
12053       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
12054         if (!fixed_regs[i] && TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
12055           return 0;
12056     }
12057
12058   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, or
12059      beginning of basic block.  */
12060   block = BLOCK_FOR_INSN (insn);
12061   for (;;)
12062     {
12063       if (INSN_P (insn))
12064         {
12065           note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
12066           if (reg_dead_flag)
12067             return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
12068
12069           if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
12070             return 1;
12071         }
12072
12073       if (insn == BB_HEAD (block))
12074         break;
12075
12076       insn = PREV_INSN (insn);
12077     }
12078
12079   /* Look at live-in sets for the basic block that we were in.  */
12080   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
12081     if (REGNO_REG_SET_P (df_get_live_in (block), i))
12082       return 0;
12083
12084   return 1;
12085 }
12086 \f
12087 /* Note hard registers in X that are used.  */
12088
12089 static void
12090 mark_used_regs_combine (rtx x)
12091 {
12092   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
12093   unsigned int regno;
12094   int i;
12095
12096   switch (code)
12097     {
12098     case LABEL_REF:
12099     case SYMBOL_REF:
12100     case CONST_INT:
12101     case CONST:
12102     case CONST_DOUBLE:
12103     case CONST_VECTOR:
12104     case PC:
12105     case ADDR_VEC:
12106     case ADDR_DIFF_VEC:
12107     case ASM_INPUT:
12108 #ifdef HAVE_cc0
12109     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
12110        special note of it here.  */
12111     case CC0:
12112 #endif
12113       return;
12114
12115     case CLOBBER:
12116       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
12117          address as used.  */
12118       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
12119         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
12120       return;
12121
12122     case REG:
12123       regno = REGNO (x);
12124       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
12125          If so, mark all of them just like the first.  */
12126       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12127         {
12128           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
12129           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
12130 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
12131               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
12132 #endif
12133 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
12134               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
12135 #endif
12136               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
12137             return;
12138
12139           add_to_hard_reg_set (&newpat_used_regs, GET_MODE (x), regno);
12140         }
12141       return;
12142
12143     case SET:
12144       {
12145         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
12146            the address.  */
12147         rtx testreg = SET_DEST (x);
12148
12149         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
12150                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
12151                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
12152           testreg = XEXP (testreg, 0);
12153
12154         if (MEM_P (testreg))
12155           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
12156
12157         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
12158       }
12159       return;
12160
12161     default:
12162       break;
12163     }
12164
12165   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
12166
12167   {
12168     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12169
12170     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
12171       {
12172         if (fmt[i] == 'e')
12173           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
12174         else if (fmt[i] == 'E')
12175           {
12176             int j;
12177
12178             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
12179               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
12180           }
12181       }
12182   }
12183 }
12184 \f
12185 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
12186
12187    Return the note used to record the death, if there was one.  */
12188
12189 rtx
12190 remove_death (unsigned int regno, rtx insn)
12191 {
12192   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
12193
12194   if (note)
12195     remove_note (insn, note);
12196
12197   return note;
12198 }
12199
12200 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
12201    death is in an instruction with luid between FROM_LUID (inclusive) and
12202    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
12203    list headed by PNOTES.
12204
12205    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
12206
12207    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
12208    notes will then be distributed as needed.  */
12209
12210 static void
12211 move_deaths (rtx x, rtx maybe_kill_insn, int from_luid, rtx to_insn,
12212              rtx *pnotes)
12213 {
12214   const char *fmt;
12215   int len, i;
12216   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12217
12218   if (code == REG)
12219     {
12220       unsigned int regno = REGNO (x);
12221       rtx where_dead = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, regno)->last_death;
12222
12223       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
12224       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
12225           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
12226         return;
12227
12228       if (where_dead
12229           && BLOCK_FOR_INSN (where_dead) == BLOCK_FOR_INSN (to_insn)
12230           && DF_INSN_LUID (where_dead) >= from_luid
12231           && DF_INSN_LUID (where_dead) < DF_INSN_LUID (to_insn))
12232         {
12233           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
12234
12235           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
12236              when last_death points to I2 or I1 that we combined with.
12237              In that case make a new note.
12238
12239              We must also check for the case where X is a hard register
12240              and NOTE is a death note for a range of hard registers
12241              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
12242              the remaining registers in place of NOTE.  */
12243
12244           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12245               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12246                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
12247             {
12248               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
12249               unsigned int deadend = END_HARD_REGNO (XEXP (note, 0));
12250               unsigned int ourend = END_HARD_REGNO (x);
12251               unsigned int i;
12252
12253               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
12254                 if (i < regno || i >= ourend)
12255                   add_reg_note (where_dead, REG_DEAD, regno_reg_rtx[i]);
12256             }
12257
12258           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
12259              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
12260              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
12261              for each register other than the first.  They could have
12262              their own REG_DEAD notes lying around.  */
12263           else if ((note == 0
12264                     || (note != 0
12265                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12266                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
12267                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12268                    && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] > 1)
12269             {
12270               unsigned int ourend = END_HARD_REGNO (x);
12271               unsigned int i, offset;
12272               rtx oldnotes = 0;
12273
12274               if (note)
12275                 offset = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))];
12276               else
12277                 offset = 1;
12278
12279               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
12280                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
12281                              maybe_kill_insn, from_luid, to_insn, &oldnotes);
12282             }
12283
12284           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
12285             {
12286               XEXP (note, 1) = *pnotes;
12287               *pnotes = note;
12288             }
12289           else
12290             *pnotes = alloc_reg_note (REG_DEAD, x, *pnotes);
12291         }
12292
12293       return;
12294     }
12295
12296   else if (GET_CODE (x) == SET)
12297     {
12298       rtx dest = SET_DEST (x);
12299
12300       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_luid, to_insn, pnotes);
12301
12302       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
12303          that accesses one word of a multi-word item, some
12304          piece of everything register in the expression is used by
12305          this insn, so remove any old death.  */
12306       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
12307
12308       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12309           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12310           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12311               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12312                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12313                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12314                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12315         {
12316           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_luid, to_insn, pnotes);
12317           return;
12318         }
12319
12320       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12321          value, so use that as the destination.  */
12322       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12323         dest = SUBREG_REG (dest);
12324
12325       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12326          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12327          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12328
12329       if (MEM_P (dest))
12330         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_luid,
12331                      to_insn, pnotes);
12332       return;
12333     }
12334
12335   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12336     return;
12337
12338   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12339   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12340
12341   for (i = 0; i < len; i++)
12342     {
12343       if (fmt[i] == 'E')
12344         {
12345           int j;
12346           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12347             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_luid,
12348                          to_insn, pnotes);
12349         }
12350       else if (fmt[i] == 'e')
12351         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_luid, to_insn, pnotes);
12352     }
12353 }
12354 \f
12355 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12356    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12357
12358 static int
12359 reg_bitfield_target_p (rtx x, rtx body)
12360 {
12361   int i;
12362
12363   if (GET_CODE (body) == SET)
12364     {
12365       rtx dest = SET_DEST (body);
12366       rtx target;
12367       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12368
12369       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12370         target = XEXP (dest, 0);
12371       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12372         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12373       else
12374         return 0;
12375
12376       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12377         target = SUBREG_REG (target);
12378
12379       if (!REG_P (target))
12380         return 0;
12381
12382       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12383       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12384         return target == x;
12385
12386       endtregno = end_hard_regno (GET_MODE (target), tregno);
12387       endregno = end_hard_regno (GET_MODE (x), regno);
12388
12389       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12390     }
12391
12392   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12393     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12394       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12395         return 1;
12396
12397   return 0;
12398 }
12399 \f
12400 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12401    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12402    insns including FROM (I2 may be zero).
12403
12404    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12405    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12406    saves searching in the most common cases.
12407
12408    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12409    on the type of note.  */
12410
12411 static void
12412 distribute_notes (rtx notes, rtx from_insn, rtx i3, rtx i2, rtx elim_i2,
12413                   rtx elim_i1)
12414 {
12415   rtx note, next_note;
12416   rtx tem;
12417
12418   for (note = notes; note; note = next_note)
12419     {
12420       rtx place = 0, place2 = 0;
12421
12422       next_note = XEXP (note, 1);
12423       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12424         {
12425         case REG_BR_PROB:
12426         case REG_BR_PRED:
12427           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12428              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12429              likely to be i3.  */
12430           place = i3;
12431           break;
12432
12433         case REG_VALUE_PROFILE:
12434           /* Just get rid of this note, as it is unused later anyway.  */
12435           break;
12436
12437         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12438           if (JUMP_P (i3))
12439             place = i3;
12440           else
12441             {
12442               gcc_assert (i2 && JUMP_P (i2));
12443               place = i2;
12444             }
12445           break;
12446
12447         case REG_EH_REGION:
12448           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12449           if (CALL_P (i3))
12450             place = i3;
12451           else if (i2 && CALL_P (i2))
12452             place = i2;
12453           else
12454             {
12455               gcc_assert (flag_non_call_exceptions);
12456               if (may_trap_p (i3))
12457                 place = i3;
12458               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12459                 place = i2;
12460               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12461                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12462                  note in this case.  */
12463             }
12464           break;
12465
12466         case REG_NORETURN:
12467         case REG_SETJMP:
12468           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12469              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12470           if (CALL_P (i3))
12471             place = i3;
12472           else
12473             {
12474               gcc_assert (i2 && CALL_P (i2));
12475               place = i2;
12476             }
12477           break;
12478
12479         case REG_UNUSED:
12480           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12481              REG_UNUSED notes from that insn.
12482
12483              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12484              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12485              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12486              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12487              if it is for the same register as the original i3 dest.
12488              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12489              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12490              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12491              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12492              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12493              notes.  */
12494
12495           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12496              unless there is one already.  */
12497           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12498             {
12499               if (from_insn != i3)
12500                 break;
12501
12502               if (! (REG_P (XEXP (note, 0))
12503                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12504                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12505                 place = i3;
12506             }
12507           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12508              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12509              is one already.  */
12510           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12511                    && ! (REG_P (XEXP (note, 0))
12512                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12513                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12514                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12515             {
12516               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12517               place = i3;
12518             }
12519           break;
12520
12521         case REG_EQUAL:
12522         case REG_EQUIV:
12523         case REG_NOALIAS:
12524           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12525              only support them if they used to be on I3 in which case they
12526              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12527
12528              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12529              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12530              equivalence is still true.  It might be possible to do
12531              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12532              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12533              seem worth the trouble.  */
12534
12535           if (from_insn == i3
12536               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12537             place = i3;
12538           break;
12539
12540         case REG_INC:
12541           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12542              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12543           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12544             place = i3;
12545
12546           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12547             {
12548               if (place)
12549                 place2 = i2;
12550               else
12551                 place = i2;
12552             }
12553           break;
12554
12555         case REG_LABEL_TARGET:
12556         case REG_LABEL_OPERAND:
12557           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12558              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12559              a REG_EQUAL note.  */
12560           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12561           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12562               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12563                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12564                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12565             place = i3;
12566
12567           if (i2
12568               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12569                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12570                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12571                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12572             {
12573               if (place)
12574                 place2 = i2;
12575               else
12576                 place = i2;
12577             }
12578
12579           /* For REG_LABEL_TARGET on a JUMP_P, we prefer to put the note
12580              as a JUMP_LABEL or decrement LABEL_NUSES if it's already
12581              there.  */
12582           if (place && JUMP_P (place)
12583               && REG_NOTE_KIND (note) == REG_LABEL_TARGET
12584               && (JUMP_LABEL (place) == NULL
12585                   || JUMP_LABEL (place) == XEXP (note, 0)))
12586             {
12587               rtx label = JUMP_LABEL (place);
12588
12589               if (!label)
12590                 JUMP_LABEL (place) = XEXP (note, 0);
12591               else if (LABEL_P (label))
12592                 LABEL_NUSES (label)--;
12593             }
12594
12595           if (place2 && JUMP_P (place2)
12596               && REG_NOTE_KIND (note) == REG_LABEL_TARGET
12597               && (JUMP_LABEL (place2) == NULL
12598                   || JUMP_LABEL (place2) == XEXP (note, 0)))
12599             {
12600               rtx label = JUMP_LABEL (place2);
12601
12602               if (!label)
12603                 JUMP_LABEL (place2) = XEXP (note, 0);
12604               else if (LABEL_P (label))
12605                 LABEL_NUSES (label)--;
12606               place2 = 0;
12607             }
12608           break;
12609
12610         case REG_NONNEG:
12611           /* This note says something about the value of a register prior
12612              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12613              if the note is still correct in all situations.  It is better
12614              to simply delete it.  */
12615           break;
12616
12617         case REG_DEAD:
12618           /* If we replaced the right hand side of FROM_INSN with a
12619              REG_EQUAL note, the original use of the dying register
12620              will not have been combined into I3 and I2.  In such cases,
12621              FROM_INSN is guaranteed to be the first of the combined
12622              instructions, so we simply need to search back before
12623              FROM_INSN for the previous use or set of this register,
12624              then alter the notes there appropriately.
12625
12626              If the register is used as an input in I3, it dies there.
12627              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
12628
12629              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12630              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12631              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12632              or we might have somehow eliminated an additional register
12633              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12634              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12635              eliminate the reference to A.
12636
12637              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12638              use of A and put the death note there.  */
12639
12640           if (from_insn
12641               && from_insn == i2mod
12642               && !reg_overlap_mentioned_p (XEXP (note, 0), i2mod_new_rhs))
12643             tem = from_insn;
12644           else
12645             {
12646               if (from_insn
12647                   && CALL_P (from_insn)
12648                   && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12649                 place = from_insn;
12650               else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12651                 place = i3;
12652               else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12653                        && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12654                 place = i2;
12655               else if ((rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12656                         && !(i2mod
12657                              && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (note, 0),
12658                                                          i2mod_old_rhs)))
12659                        || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12660                 break;
12661               tem = i3;
12662             }
12663
12664           if (place == 0)
12665             {
12666               basic_block bb = this_basic_block;
12667
12668               for (tem = PREV_INSN (tem); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12669                 {
12670                   if (! INSN_P (tem))
12671                     {
12672                       if (tem == BB_HEAD (bb))
12673                         break;
12674                       continue;
12675                     }
12676
12677                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12678                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12679                      into a REG_UNUSED note instead. Don't delete sets to
12680                      global register vars.  */
12681                   if ((REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
12682                        || !global_regs[REGNO (XEXP (note, 0))])
12683                       && reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12684                     {
12685                       rtx set = single_set (tem);
12686                       rtx inner_dest = 0;
12687 #ifdef HAVE_cc0
12688                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12689 #endif
12690
12691                       if (set != 0)
12692                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12693                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12694                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12695                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12696                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12697                           ;
12698
12699                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12700                          modified the register.
12701
12702                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12703                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12704                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12705                          of deleting it.  */
12706
12707                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12708                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12709 #ifdef HAVE_cc0
12710                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12711                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12712                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12713 #endif
12714                           )
12715                         {
12716                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12717                              This might delete other dead insns recursively.
12718                              First set the pattern to something that won't use
12719                              any register.  */
12720                           rtx old_notes = REG_NOTES (tem);
12721
12722                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12723                           REG_NOTES (tem) = NULL;
12724
12725                           distribute_notes (old_notes, tem, tem, NULL_RTX,
12726                                             NULL_RTX, NULL_RTX);
12727                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12728
12729                           SET_INSN_DELETED (tem);
12730                           if (tem == i2)
12731                             i2 = NULL_RTX;
12732
12733 #ifdef HAVE_cc0
12734                           /* Delete the setter too.  */
12735                           if (cc0_setter)
12736                             {
12737                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12738                               old_notes = REG_NOTES (cc0_setter);
12739                               REG_NOTES (cc0_setter) = NULL;
12740
12741                               distribute_notes (old_notes, cc0_setter,
12742                                                 cc0_setter, NULL_RTX,
12743                                                 NULL_RTX, NULL_RTX);
12744                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12745
12746                               SET_INSN_DELETED (cc0_setter);
12747                               if (cc0_setter == i2)
12748                                 i2 = NULL_RTX;
12749                             }
12750 #endif
12751                         }
12752                       else
12753                         {
12754                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12755
12756                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12757                               here.  Do not place a REG_DEAD note, even if
12758                               the register is also used here; that would not
12759                               match the algorithm used in lifetime analysis
12760                               and can cause the consistency check in the
12761                               scheduler to fail.  */
12762                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12763                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12764                             place = tem;
12765                           break;
12766                         }
12767                     }
12768                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12769                            || (CALL_P (tem)
12770                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12771                     {
12772                       place = tem;
12773
12774                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12775                          register which formerly died in i3 and was not used
12776                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12777                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12778                          and i3, then we may need to move a link from place to
12779                          i2.  */
12780                       if (i2 && DF_INSN_LUID (place) > DF_INSN_LUID (i2)
12781                           && from_insn
12782                           && DF_INSN_LUID (from_insn) > DF_INSN_LUID (i2)
12783                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12784                         {
12785                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12786                           LOG_LINKS (place) = 0;
12787                           distribute_links (links);
12788                         }
12789                       break;
12790                     }
12791
12792                   if (tem == BB_HEAD (bb))
12793                     break;
12794                 }
12795
12796             }
12797
12798           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12799              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12800              We check here if it is set at all, not if is it totally replaced,
12801              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12802              set partially.  */
12803
12804           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12805             {
12806               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12807               reg_stat_type *rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, regno);
12808
12809               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12810                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12811                 {
12812                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12813                      last_death.  [I no longer understand why this is
12814                      being done.] */
12815                   if (rsp->last_death != place)
12816                     rsp->last_death = 0;
12817                   place = 0;
12818                 }
12819               else
12820                 rsp->last_death = place;
12821
12822               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12823                  multiple registers, ensure that we are still using all
12824                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12825                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12826                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12827                  and tag the note to it, since the register might actually
12828                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12829                  the previous insn that used this register.  */
12830
12831               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12832                   && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))] > 1)
12833                 {
12834                   unsigned int endregno = END_HARD_REGNO (XEXP (note, 0));
12835                   int all_used = 1;
12836                   unsigned int i;
12837
12838                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12839                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12840                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12841                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12842                       all_used = 0;
12843
12844                   if (! all_used)
12845                     {
12846                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12847                          not already dead or set.  */
12848
12849                       for (i = regno; i < endregno;
12850                            i += hard_regno_nregs[i][reg_raw_mode[i]])
12851                         {
12852                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12853                           basic_block bb = this_basic_block;
12854
12855                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12856                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12857                                                           PATTERN (place)))
12858                             {
12859                               rtx new_note = alloc_reg_note (REG_DEAD, piece,
12860                                                              NULL_RTX);
12861
12862                               distribute_notes (new_note, place, place,
12863                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12864                             }
12865                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12866                                                         PATTERN (place), 0)
12867                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12868                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12869                                  tem = PREV_INSN (tem))
12870                               {
12871                                 if (! INSN_P (tem))
12872                                   {
12873                                     if (tem == BB_HEAD (bb))
12874                                       break;
12875                                     continue;
12876                                   }
12877                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12878                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12879                                                               PATTERN (tem)))
12880                                   {
12881                                     add_reg_note (tem, REG_UNUSED, piece);
12882                                     break;
12883                                   }
12884                               }
12885
12886                         }
12887
12888                       place = 0;
12889                     }
12890                 }
12891             }
12892           break;
12893
12894         default:
12895           /* Any other notes should not be present at this point in the
12896              compilation.  */
12897           gcc_unreachable ();
12898         }
12899
12900       if (place)
12901         {
12902           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12903           REG_NOTES (place) = note;
12904         }
12905
12906       if (place2)
12907         add_reg_note (place2, REG_NOTE_KIND (note), XEXP (note, 0));
12908     }
12909 }
12910 \f
12911 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12912    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called to add a link
12913    pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12914
12915 static void
12916 distribute_links (rtx links)
12917 {
12918   rtx link, next_link;
12919
12920   for (link = links; link; link = next_link)
12921     {
12922       rtx place = 0;
12923       rtx insn;
12924       rtx set, reg;
12925
12926       next_link = XEXP (link, 1);
12927
12928       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12929          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12930          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12931          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12932          anyway.
12933
12934          It is not possible for the destination of the target of the link to
12935          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12936          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12937          destination of I2 also remains unchanged.  */
12938
12939       if (NOTE_P (XEXP (link, 0))
12940           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12941         continue;
12942
12943       reg = SET_DEST (set);
12944       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12945              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12946         reg = XEXP (reg, 0);
12947
12948       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12949          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12950          searching at the next insn after the target of the link and stop
12951          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12952
12953          Note that this correctly handles the link that used to point from
12954          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12955          since most links don't point very far away.  */
12956
12957       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12958            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12959                      || BB_HEAD (this_basic_block->next_bb) != insn));
12960            insn = NEXT_INSN (insn))
12961         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12962           {
12963             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12964               place = insn;
12965             break;
12966           }
12967         else if (CALL_P (insn)
12968                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12969           {
12970             place = insn;
12971             break;
12972           }
12973         else if (INSN_P (insn) && reg_set_p (reg, insn))
12974           break;
12975
12976       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12977          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12978
12979       if (place)
12980         {
12981           rtx link2;
12982
12983           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12984             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12985               break;
12986
12987           if (link2 == 0)
12988             {
12989               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12990               LOG_LINKS (place) = link;
12991
12992               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12993                  link to.  */
12994               if (added_links_insn == 0
12995                   || DF_INSN_LUID (added_links_insn) > DF_INSN_LUID (place))
12996                 added_links_insn = place;
12997             }
12998         }
12999     }
13000 }
13001 \f
13002 /* Subroutine of unmentioned_reg_p and callback from for_each_rtx.
13003    Check whether the expression pointer to by LOC is a register or
13004    memory, and if so return 1 if it isn't mentioned in the rtx EXPR.
13005    Otherwise return zero.  */
13006
13007 static int
13008 unmentioned_reg_p_1 (rtx *loc, void *expr)
13009 {
13010   rtx x = *loc;
13011
13012   if (x != NULL_RTX
13013       && (REG_P (x) || MEM_P (x))
13014       && ! reg_mentioned_p (x, (rtx) expr))
13015     return 1;
13016   return 0;
13017 }
13018
13019 /* Check for any register or memory mentioned in EQUIV that is not
13020    mentioned in EXPR.  This is used to restrict EQUIV to "specializations"
13021    of EXPR where some registers may have been replaced by constants.  */
13022
13023 static bool
13024 unmentioned_reg_p (rtx equiv, rtx expr)
13025 {
13026   return for_each_rtx (&equiv, unmentioned_reg_p_1, expr);
13027 }
13028 \f
13029 void
13030 dump_combine_stats (FILE *file)
13031 {
13032   fprintf
13033     (file,
13034      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
13035      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
13036 }
13037
13038 void
13039 dump_combine_total_stats (FILE *file)
13040 {
13041   fprintf
13042     (file,
13043      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
13044      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
13045 }
13046 \f
13047 static bool
13048 gate_handle_combine (void)
13049 {
13050   return (optimize > 0);
13051 }
13052
13053 /* Try combining insns through substitution.  */
13054 static unsigned int
13055 rest_of_handle_combine (void)
13056 {
13057   int rebuild_jump_labels_after_combine;
13058
13059   df_set_flags (DF_LR_RUN_DCE + DF_DEFER_INSN_RESCAN);
13060   df_note_add_problem ();
13061   df_analyze ();
13062
13063   regstat_init_n_sets_and_refs ();
13064
13065   rebuild_jump_labels_after_combine
13066     = combine_instructions (get_insns (), max_reg_num ());
13067
13068   /* Combining insns may have turned an indirect jump into a
13069      direct jump.  Rebuild the JUMP_LABEL fields of jumping
13070      instructions.  */
13071   if (rebuild_jump_labels_after_combine)
13072     {
13073       timevar_push (TV_JUMP);
13074       rebuild_jump_labels (get_insns ());
13075       cleanup_cfg (0);
13076       timevar_pop (TV_JUMP);
13077     }
13078
13079   regstat_free_n_sets_and_refs ();
13080   return 0;
13081 }
13082
13083 struct rtl_opt_pass pass_combine =
13084 {
13085  {
13086   RTL_PASS,
13087   "combine",                            /* name */
13088   gate_handle_combine,                  /* gate */
13089   rest_of_handle_combine,               /* execute */
13090   NULL,                                 /* sub */
13091   NULL,                                 /* next */
13092   0,                                    /* static_pass_number */
13093   TV_COMBINE,                           /* tv_id */
13094   PROP_cfglayout,                       /* properties_required */
13095   0,                                    /* properties_provided */
13096   0,                                    /* properties_destroyed */
13097   0,                                    /* todo_flags_start */
13098   TODO_dump_func |
13099   TODO_df_finish | TODO_verify_rtl_sharing |
13100   TODO_ggc_collect,                     /* todo_flags_finish */
13101  }
13102 };