OSDN Git Service

* combine.c (simplify_comparison): When widening modes, ignore
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
57      no longer required in a computation
58    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
59      REG_DEAD note is lost
60    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
61      removed because there is no way to know which register it was
62      linking
63
64    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
65    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
66    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
67
68    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
69    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
70    the condition code for the insn that set the condition code.
71    Fortunately, these two insns must be consecutive.
72    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
73    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
74    also use the condition code; but in practice such insns would not
75    combine anyway.  */
76
77 #include "config.h"
78 #include "system.h"
79 #include "rtl.h"
80 #include "tm_p.h"
81 #include "flags.h"
82 #include "regs.h"
83 #include "hard-reg-set.h"
84 #include "basic-block.h"
85 #include "insn-config.h"
86 #include "function.h"
87 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
88 #include "expr.h"
89 #include "insn-attr.h"
90 #include "recog.h"
91 #include "real.h"
92 #include "toplev.h"
93
94 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
95    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
96 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
97
98 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
99
100 static int combine_attempts;
101
102 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
103
104 static int combine_merges;
105
106 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
107
108 static int combine_extras;
109
110 /* Number of instructions combined in this function.  */
111
112 static int combine_successes;
113
114 /* Totals over entire compilation.  */
115
116 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
117
118 \f
119 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
120    The cuids are like uids but increase monotonically always.
121    Combine always uses cuids so that it can compare them.
122    But actually renumbering the uids, which we used to do,
123    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
124    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
125
126 static int *uid_cuid;
127 static int max_uid_cuid;
128
129 /* Get the cuid of an insn.  */
130
131 #define INSN_CUID(INSN) \
132 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
133
134 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
135    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
136
137 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
138   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
139
140 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
141
142 static unsigned int combine_max_regno;
143
144 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
145
146 static rtx *reg_last_death;
147
148 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
149
150 static rtx *reg_last_set;
151
152 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
153    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
154
155 static int mem_last_set;
156
157 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
158    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
159
160 static int last_call_cuid;
161
162 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
163    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
164    is still the old pattern partially modified and it should not be
165    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
166    to judge whether a simplification is valid.  */
167
168 static rtx subst_insn;
169
170 /* This is an insn that belongs before subst_insn, but is not currently
171    on the insn chain.  */
172
173 static rtx subst_prev_insn;
174
175 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
176    get_last_value will not return a value if the register was set at or
177    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
178    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
179    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
180    new value of the register when we wanted the old one.  */
181
182 static int subst_low_cuid;
183
184 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
185    must consider all these registers to be always live.  */
186
187 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
188
189 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
190    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
191    that location.  */
192
193 static rtx added_links_insn;
194
195 /* Basic block number of the block in which we are performing combines.  */
196 static int this_basic_block;
197
198 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
199    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
200    those blocks as starting points.  */
201 static sbitmap refresh_blocks;
202 static int need_refresh;
203 \f
204 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
205    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
206    operation being processed is redundant given a prior operation performed
207    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
208    all the zero bits are already known to be turned off.
209
210    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
211    following ways:
212
213    (1) We do not want to reinitialize at each label.
214    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
215        to a register.  Often just its form is helpful.
216
217    Therefore, we maintain the following arrays:
218
219    reg_last_set_value           the last value assigned
220    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
221                                 register was assigned
222    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
223                                 value using the register is assigned
224    reg_last_set_invalid         set to non-zero when it is not valid
225                                 to use the value of this register in some
226                                 register's value
227
228    To understand the usage of these tables, it is important to understand
229    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
230    and the register being validly contained in some other expression in the
231    table.
232
233    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is non-zero, and either
234    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
235
236    Register I may validly appear in any expression returned for the value
237    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
238    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
239    reg_last_set_invalid[j] is zero.
240
241    If an expression is found in the table containing a register which may
242    not validly appear in an expression, the register is replaced by
243    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
244
245    reg_last_set_invalid[i] is set non-zero when register I is being assigned
246    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
247
248 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
249
250 static rtx *reg_last_set_value;
251
252 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
253    reg_last_set_value[n].  */
254
255 static int *reg_last_set_label;
256
257 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
258    is placed in reg_last_set_value.  */
259
260 static int *reg_last_set_table_tick;
261
262 /* Set non-zero if references to register n in expressions should not be
263    used.  */
264
265 static char *reg_last_set_invalid;
266
267 /* Incremented for each label.  */
268
269 static int label_tick;
270
271 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
272    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
273    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
274    where byte loads zero extend.
275
276    We record in the following array what we know about the nonzero
277    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
278
279    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
280
281 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
282
283 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
284    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
285
286 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
287
288 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
289    equal to the sign bit.  */
290
291 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
292
293 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
294    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
295    former test prevents propagating values based on previously set values,
296    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
297
298 static int nonzero_sign_valid;
299
300 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
301    and are used to store the mode in which the register was last set,
302    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
303    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
304
305 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
306 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
307 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
308 \f
309 /* Record one modification to rtl structure
310    to be undone by storing old_contents into *where.
311    is_int is 1 if the contents are an int.  */
312
313 struct undo
314 {
315   struct undo *next;
316   int is_int;
317   union {rtx r; unsigned int i;} old_contents;
318   union {rtx *r; unsigned int *i;} where;
319 };
320
321 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
322    num_undo says how many are currently recorded.
323
324    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
325    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
326
327 struct undobuf
328 {
329   struct undo *undos;
330   struct undo *frees;
331   rtx other_insn;
332 };
333
334 static struct undobuf undobuf;
335
336 /* Number of times the pseudo being substituted for
337    was found and replaced.  */
338
339 static int n_occurrences;
340
341 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
342 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((unsigned int *,
343                                                  unsigned int));
344 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
345 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
346 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
347 static int cant_combine_insn_p  PARAMS ((rtx));
348 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
349 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
350 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
351 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
352 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
353 static void undo_all            PARAMS ((void));
354 static void undo_commit         PARAMS ((void));
355 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
356 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
357 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
358 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
359 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
360 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
361 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
362 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
363 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
364                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
365                                          int, int));
366 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
367 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
368 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
369                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
370 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
371                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
372 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
373 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
374 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
375 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
376 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
377 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
378                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
379 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
380 static unsigned int num_sign_bit_copies  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
381 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
382                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
383                                          enum machine_mode, int *));
384 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
385                                          rtx, int));
386 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
387 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
388 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
389                                          rtx, rtx));
390 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
391 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
392 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
393 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
394 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
395 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
396 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
397 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
398 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
399 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
400 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
401 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
402 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
403 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
404 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
405 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
406 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
407 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
408 static rtx reversed_comparison  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx, rtx));
409 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code PARAMS ((rtx));
410 \f
411 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
412    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
413    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
414    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
415    the undo table.  */
416
417 static void
418 do_SUBST (into, newval)
419      rtx *into, newval;
420 {
421   struct undo *buf;
422   rtx oldval = *into;
423
424   if (oldval == newval)
425     return;
426
427   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
428      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
429      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
430      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
431      transformations involving integer constants.  */
432   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
433       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
434     {
435       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
436          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
437       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
438                                                  GET_MODE (oldval)))
439         abort ();
440
441       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
442          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
443          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
444          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
445          perform this test on oldval instead, checking whether an
446          invalid replacement took place before we got here.  */
447       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
448            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
449           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
450               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
451         abort ();
452      }
453
454   if (undobuf.frees)
455     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
456   else
457     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
458
459   buf->is_int = 0;
460   buf->where.r = into;
461   buf->old_contents.r = oldval;
462   *into = newval;
463
464   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
465 }
466
467 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
468
469 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
470    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
471    not safe.  */
472
473 static void
474 do_SUBST_INT (into, newval)
475      unsigned int *into, newval;
476 {
477   struct undo *buf;
478   unsigned int oldval = *into;
479
480   if (oldval == newval)
481     return;
482
483   if (undobuf.frees)
484     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
485   else
486     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
487
488   buf->is_int = 1;
489   buf->where.i = into;
490   buf->old_contents.i = oldval;
491   *into = newval;
492
493   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
494 }
495
496 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
497 \f
498 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
499    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
500
501    Return non-zero if the combiner has turned an indirect jump
502    instruction into a direct jump.  */
503 int
504 combine_instructions (f, nregs)
505      rtx f;
506      unsigned int nregs;
507 {
508   rtx insn, next;
509 #ifdef HAVE_cc0
510   rtx prev;
511 #endif
512   int i;
513   rtx links, nextlinks;
514
515   int new_direct_jump_p = 0;
516
517   combine_attempts = 0;
518   combine_merges = 0;
519   combine_extras = 0;
520   combine_successes = 0;
521
522   combine_max_regno = nregs;
523
524   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
525                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
526   reg_sign_bit_copies
527     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
528
529   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
530   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
531   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
532   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
533   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
534   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
535   reg_last_set_mode
536     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
537   reg_last_set_nonzero_bits
538     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
539   reg_last_set_sign_bit_copies
540     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
541
542   init_reg_last_arrays ();
543
544   init_recog_no_volatile ();
545
546   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
547
548   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
549     if (INSN_UID (insn) > i)
550       i = INSN_UID (insn);
551
552   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
553   max_uid_cuid = i;
554
555   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
556
557   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
558      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
559
560   nonzero_sign_valid = 0;
561
562   /* Compute the mapping from uids to cuids.
563      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
564      except that cuids increase monotonically through the code.
565
566      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
567      bits are known to be zero for some registers and how many copies
568      of the sign bit are known to exist for those registers.
569
570      Also set any known values so that we can use it while searching
571      for what bits are known to be set.  */
572
573   label_tick = 1;
574
575   /* We need to initialize it here, because record_dead_and_set_regs may call
576      get_last_value.  */
577   subst_prev_insn = NULL_RTX;
578
579   setup_incoming_promotions ();
580
581   refresh_blocks = sbitmap_alloc (n_basic_blocks);
582   sbitmap_zero (refresh_blocks);
583   need_refresh = 0;
584
585   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
586     {
587       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
588       subst_low_cuid = i;
589       subst_insn = insn;
590
591       if (INSN_P (insn))
592         {
593           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
594                        NULL);
595           record_dead_and_set_regs (insn);
596
597 #ifdef AUTO_INC_DEC
598           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
599             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
600               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
601                                                 NULL);
602 #endif
603         }
604
605       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
606         label_tick++;
607     }
608
609   nonzero_sign_valid = 1;
610
611   /* Now scan all the insns in forward order.  */
612
613   this_basic_block = -1;
614   label_tick = 1;
615   last_call_cuid = 0;
616   mem_last_set = 0;
617   init_reg_last_arrays ();
618   setup_incoming_promotions ();
619
620   for (insn = f; insn; insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
621     {
622       next = 0;
623
624       /* If INSN starts a new basic block, update our basic block number.  */
625       if (this_basic_block + 1 < n_basic_blocks
626           && BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1) == insn)
627         this_basic_block++;
628
629       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
630         label_tick++;
631
632       else if (INSN_P (insn))
633         {
634           /* See if we know about function return values before this
635              insn based upon SUBREG flags.  */
636           check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
637
638           /* Try this insn with each insn it links back to.  */
639
640           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
641             if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
642                                      NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
643               goto retry;
644
645           /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
646
647           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
648             {
649               rtx link = XEXP (links, 0);
650
651               /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
652                  is no point in pursuing this chain any further.  */
653               if (GET_CODE (link) == NOTE)
654                 continue;
655
656               for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
657                    nextlinks;
658                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
659                 if ((next = try_combine (insn, link,
660                                          XEXP (nextlinks, 0),
661                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
662                   goto retry;
663             }
664
665 #ifdef HAVE_cc0
666           /* Try to combine a jump insn that uses CC0
667              with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
668              logical predecessor as well.
669              This is how we make decrement-and-branch insns.
670              We need this special code because data flow connections
671              via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
672
673           if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
674               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
675               && GET_CODE (prev) == INSN
676               && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
677             {
678               if ((next = try_combine (insn, prev,
679                                        NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
680                 goto retry;
681
682               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
683                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
684                 if ((next = try_combine (insn, prev,
685                                          XEXP (nextlinks, 0),
686                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
687                   goto retry;
688             }
689
690           /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
691           if (GET_CODE (insn) == INSN
692               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
693               && GET_CODE (prev) == INSN
694               && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
695               && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
696               && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
697             {
698               if ((next = try_combine (insn, prev,
699                                        NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
700                 goto retry;
701
702               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
703                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
704                 if ((next = try_combine (insn, prev,
705                                          XEXP (nextlinks, 0),
706                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
707                   goto retry;
708             }
709
710           /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
711              explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
712              and its predecessor if it sets CC0.  */
713           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
714             if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
715                 && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
716                 && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
717                 && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
718                 && GET_CODE (prev) == INSN
719                 && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
720                 && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
721                                         prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
722               goto retry;
723 #endif
724
725           /* Try combining an insn with two different insns whose results it
726              uses.  */
727           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
728             for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
729                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
730               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
731                                        XEXP (nextlinks, 0),
732                                        &new_direct_jump_p)) != 0)
733                 goto retry;
734
735           if (GET_CODE (insn) != NOTE)
736             record_dead_and_set_regs (insn);
737
738         retry:
739           ;
740         }
741     }
742   clear_bb_flags ();
743
744   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, this_basic_block,
745                              BASIC_BLOCK (this_basic_block)->flags |= BB_DIRTY);
746   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
747   delete_noop_moves (f);
748
749   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
750                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
751                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
752
753   /* Clean up.  */
754   sbitmap_free (refresh_blocks);
755   free (reg_nonzero_bits);
756   free (reg_sign_bit_copies);
757   free (reg_last_death);
758   free (reg_last_set);
759   free (reg_last_set_value);
760   free (reg_last_set_table_tick);
761   free (reg_last_set_label);
762   free (reg_last_set_invalid);
763   free (reg_last_set_mode);
764   free (reg_last_set_nonzero_bits);
765   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
766   free (uid_cuid);
767
768   {
769     struct undo *undo, *next;
770     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
771       {
772         next = undo->next;
773         free (undo);
774       }
775     undobuf.frees = 0;
776   }
777
778   total_attempts += combine_attempts;
779   total_merges += combine_merges;
780   total_extras += combine_extras;
781   total_successes += combine_successes;
782
783   nonzero_sign_valid = 0;
784
785   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
786   init_recog ();
787
788   return new_direct_jump_p;
789 }
790
791 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
792
793 static void
794 init_reg_last_arrays ()
795 {
796   unsigned int nregs = combine_max_regno;
797
798   memset ((char *) reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
799   memset ((char *) reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
800   memset ((char *) reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
801   memset ((char *) reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
802   memset ((char *) reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
803   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
804   memset ((char *) reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
805   memset ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
806   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
807 }
808 \f
809 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
810
811 static void
812 setup_incoming_promotions ()
813 {
814 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
815   unsigned int regno;
816   rtx reg;
817   enum machine_mode mode;
818   int unsignedp;
819   rtx first = get_insns ();
820
821 #ifndef OUTGOING_REGNO
822 #define OUTGOING_REGNO(N) N
823 #endif
824   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
825     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
826        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
827        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
828     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
829         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
830       {
831         record_value_for_reg
832           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
833                                        : SIGN_EXTEND),
834                                       GET_MODE (reg),
835                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
836       }
837 #endif
838 }
839 \f
840 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
841    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
842
843    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
844    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
845    be happening.
846
847    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
848    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
849    by any set of X.  */
850
851 static void
852 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
853      rtx x;
854      rtx set;
855      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
856 {
857   unsigned int num;
858
859   if (GET_CODE (x) == REG
860       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
861       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
862          say what its contents were.  */
863       && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, REGNO (x))
864       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
865     {
866       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
867         {
868           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
869           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
870           return;
871         }
872
873       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
874          simple assignment.  */
875       set = expand_field_assignment (set);
876
877       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
878          set what we know about X.  */
879
880       if (SET_DEST (set) == x
881           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
882               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
883                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
884               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
885         {
886           rtx src = SET_SRC (set);
887
888 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
889           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
890              constant that would appear negative in the mode of X,
891              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
892              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
893              and this is the conservative approach.
894
895              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
896              instead of this kludge.  */
897
898           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
899               && GET_CODE (src) == CONST_INT
900               && INTVAL (src) > 0
901               && 0 != (INTVAL (src)
902                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
903                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
904             src = GEN_INT (INTVAL (src)
905                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
906                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
907 #endif
908
909           reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
910             |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
911           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
912           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
913               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
914             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
915         }
916       else
917         {
918           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
919           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
920         }
921     }
922 }
923 \f
924 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
925    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
926    into the merger of INSN and I3.
927
928    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
929
930    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
931    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
932    will return 1.  */
933
934 static int
935 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
936      rtx insn;
937      rtx i3;
938      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
939      rtx succ;
940      rtx *pdest, *psrc;
941 {
942   int i;
943   rtx set = 0, src, dest;
944   rtx p;
945 #ifdef AUTO_INC_DEC
946   rtx link;
947 #endif
948   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
949                               && next_active_insn (succ) == i3)
950                       : next_active_insn (insn) == i3);
951
952   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
953      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
954
955      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
956      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
957      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
958      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
959      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
960
961      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
962      note.
963
964      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
965      combine.  */
966
967   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
968     set = PATTERN (insn);
969   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
970            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
971     {
972       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
973         {
974           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
975
976           switch (GET_CODE (elt))
977             {
978             /* This is important to combine floating point insns
979                for the SH4 port.  */
980             case USE:
981               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
982                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
983               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
984                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
985                  to verify that the REG in the USE does not change between
986                  I3 and INSN.
987                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
988                  insn pattern will likely match any register; combining this
989                  with any other USE would only be safe if we knew that the
990                  used registers have identical values, or if there was
991                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
992                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
993                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
994               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
995                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
996                 {
997                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
998                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
999                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1000
1001                   do
1002                     {
1003                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1004
1005                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1006                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
1007                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1008                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1009                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1010                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1011                         return 0;
1012                     }
1013                   while (--i >= 0);
1014                 }
1015               break;
1016
1017               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1018             case CLOBBER:
1019               break;
1020
1021             case SET:
1022               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1023                  have side-effects.  */
1024               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1025                   && ! side_effects_p (elt))
1026                 break;
1027
1028               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1029                  so we cannot combine with this insn.  */
1030               if (set)
1031                 return 0;
1032
1033               set = elt;
1034               break;
1035
1036             default:
1037               /* Anything else means we can't combine.  */
1038               return 0;
1039             }
1040         }
1041
1042       if (set == 0
1043           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1044              so don't do anything with it.  */
1045           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1046         return 0;
1047     }
1048   else
1049     return 0;
1050
1051   if (set == 0)
1052     return 0;
1053
1054   set = expand_field_assignment (set);
1055   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1056
1057   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1058   if (dest == stack_pointer_rtx
1059       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
1060       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1061       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1062          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1063       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1064       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1065       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1066       /* Can't merge a function call.  */
1067       || GET_CODE (src) == CALL
1068       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1069       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1070           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1071               || (GET_CODE (dest) == REG
1072                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1073                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1074       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1075       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1076       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1077 #if 0
1078       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1079       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1080          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1081          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1082          makes sure that those insns don't disappear.  */
1083       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1084 #endif
1085       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1086       || (succ && ! all_adjacent
1087           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1088       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1089          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1090          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1091          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1092          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1093          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1094          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1095          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1096          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1097       || (! all_adjacent
1098           && (((GET_CODE (src) != MEM
1099                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1100                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1101               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1102               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1103       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1104          better register allocation by not doing the combine.  */
1105       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1106       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1107       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1108          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1109          and it is a pain to update that information.
1110          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1111          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1112       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1113     return 0;
1114
1115   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1116   if (GET_CODE (dest) == REG)
1117     {
1118       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1119          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1120          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1121          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1122          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1123
1124          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1125          register.  */
1126
1127       if (GET_CODE (src) == REG
1128           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1129                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1130               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1131                  user variable (if we have few registers) or it can't
1132                  fit into the desired register (meaning something special
1133                  is going on).
1134                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1135                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1136                  inputs.  */
1137               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1138                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1139         return 0;
1140     }
1141   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1142     return 0;
1143
1144   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1145      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1146      will be clobbered in I3.  */
1147   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1148     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1149       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1150           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1151                                        src)
1152               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1153         return 0;
1154
1155   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1156      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1157
1158   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1159     {
1160       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1161       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1162         return 0;
1163
1164       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1165         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1166           return 0;
1167     }
1168
1169   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1170      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1171
1172   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1173       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1174     return 0;
1175
1176   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1177      they might affect machine state.  */
1178
1179   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1180     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1181       return 0;
1182
1183   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1184      make sure that register is not used between there and I3,
1185      and not already used in I3 either.
1186      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1187      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1188
1189 #ifdef AUTO_INC_DEC
1190   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1191     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1192         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1193             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1194             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1195       return 0;
1196 #endif
1197
1198 #ifdef HAVE_cc0
1199   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1200      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1201      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1202      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1203      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1204      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1205      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1206      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1207
1208   p = prev_nonnote_insn (insn);
1209   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1210       && ! all_adjacent)
1211     return 0;
1212 #endif
1213
1214   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1215      to be allowed.  */
1216
1217   *pdest = dest;
1218   *psrc = src;
1219
1220   return 1;
1221 }
1222 \f
1223 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1224    argument for a function in a hard register.  */
1225
1226 static int
1227 sets_function_arg_p (pat)
1228      rtx pat;
1229 {
1230   int i;
1231   rtx inner_dest;
1232
1233   switch (GET_CODE (pat))
1234     {
1235     case INSN:
1236       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1237
1238     case PARALLEL:
1239       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1240         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1241           return 1;
1242
1243       break;
1244
1245     case SET:
1246       inner_dest = SET_DEST (pat);
1247       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1248              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1249              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1250         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1251
1252       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1253               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1254               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1255
1256     default:
1257       break;
1258     }
1259
1260   return 0;
1261 }
1262
1263 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1264    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1265
1266    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1267    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1268    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1269
1270    Consider:
1271
1272          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1273          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1274
1275    This is NOT equivalent to:
1276
1277          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1278                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1279
1280    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1281    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1282
1283    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1284    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1285    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1286    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1287    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1288    If I1_NOT_IN_SRC is non-zero, it means that finding I1 in the source
1289    of a SET must prevent combination from occurring.
1290
1291    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1292    into a set of logical operations.
1293
1294    If PI3_DEST_KILLED is non-zero, it is a pointer to a location in which
1295    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1296    such register is detected, we fail.
1297
1298    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1299
1300 static int
1301 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1302      rtx i3;
1303      rtx *loc;
1304      rtx i2dest;
1305      rtx i1dest;
1306      int i1_not_in_src;
1307      rtx *pi3dest_killed;
1308 {
1309   rtx x = *loc;
1310
1311   if (GET_CODE (x) == SET)
1312     {
1313       rtx set = expand_field_assignment (x);
1314       rtx dest = SET_DEST (set);
1315       rtx src = SET_SRC (set);
1316       rtx inner_dest = dest;
1317
1318 #if 0
1319       rtx inner_src = src;
1320 #endif
1321
1322       SUBST (*loc, set);
1323
1324       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1325              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1326              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1327         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1328
1329   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1330      was added.  */
1331 #if 0
1332       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1333              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1334              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1335         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1336
1337       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1338          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1339          on a 386:
1340           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1341                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1342                    (const_int 24)))
1343          If that were made, reload could not handle the pair of
1344          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1345          but some of them don't handle QImode.  */
1346
1347       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1348           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1349           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1350         return 0;
1351 #endif
1352
1353       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1354          discussed above.  */
1355       if ((inner_dest != dest
1356            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1357                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1358
1359           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1360              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1361              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1362              INNER_DEST.
1363
1364              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1365              something that might need a spill could clobber a previous
1366              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1367              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1368
1369           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1370               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1371               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1372                                         GET_MODE (inner_dest))))
1373           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1374         return 0;
1375
1376       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1377          so record that for later.
1378          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1379          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1380          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1381       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1382           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1383           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1384 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1385           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1386 #endif
1387 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1388           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1389               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1390 #endif
1391           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1392         {
1393           if (*pi3dest_killed)
1394             return 0;
1395
1396           *pi3dest_killed = dest;
1397         }
1398     }
1399
1400   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1401     {
1402       int i;
1403
1404       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1405         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1406                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1407           return 0;
1408     }
1409
1410   return 1;
1411 }
1412 \f
1413 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1414    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1415
1416 static int
1417 contains_muldiv (x)
1418      rtx x;
1419 {
1420   switch (GET_CODE (x))
1421     {
1422     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1423       return 1;
1424
1425     case MULT:
1426       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1427                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1428     default:
1429       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1430         {
1431         case 'c':  case '<':  case '2':
1432           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1433             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1434
1435         case '1':
1436           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1437
1438         default:
1439           return 0;
1440         }
1441     }
1442 }
1443 \f
1444 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1445    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1446    can't perform combinations.  */
1447
1448 static int
1449 cant_combine_insn_p (insn)
1450      rtx insn;
1451 {
1452   rtx set;
1453   rtx src, dest;
1454
1455   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1456      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1457      auto-increment address.  */
1458   if (! INSN_P (insn))
1459     return 1;
1460
1461   /* Never combine loads and stores involving hard regs.  The register
1462      allocator can usually handle such reg-reg moves by tying.  If we allow
1463      the combiner to make substitutions of hard regs, we risk aborting in
1464      reload on machines that have SMALL_REGISTER_CLASSES.
1465      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1466      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1467
1468   set = single_set (insn);
1469   if (! set)
1470     return 0;
1471   src = SET_SRC (set);
1472   dest = SET_DEST (set);
1473   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1474     src = SUBREG_REG (src);
1475   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1476     dest = SUBREG_REG (dest);
1477   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1478       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1479            && ! fixed_regs[REGNO (src)])
1480           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1481               && ! fixed_regs[REGNO (dest)])))
1482     return 1;
1483
1484   return 0;
1485 }
1486
1487 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1488    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1489    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1490
1491    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1492    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1493    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1494    are pseudo-deleted.
1495
1496    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1497    If we did the combination, return the insn at which combine should
1498    resume scanning.
1499
1500    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a non-zero value if try_combine creates a
1501    new direct jump instruction.  */
1502
1503 static rtx
1504 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1505      rtx i3, i2, i1;
1506      int *new_direct_jump_p;
1507 {
1508   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1509   rtx newpat, newi2pat = 0;
1510   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1511   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1512   int added_sets_1, added_sets_2;
1513   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1514   int total_sets;
1515   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1516   int i2_is_used;
1517   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1518   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1519   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1520      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1521      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1522   rtx i3dest_killed = 0;
1523   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1524   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1525   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1526   rtx i2pat;
1527   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1528   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1529   int i1_feeds_i3 = 0;
1530   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1531   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1532   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1533   int i3_subst_into_i2 = 0;
1534   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1535   int have_mult = 0;
1536
1537   int maxreg;
1538   rtx temp;
1539   rtx link;
1540   int i;
1541
1542   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1543      combinations.  */
1544   if (cant_combine_insn_p (i3)
1545       || cant_combine_insn_p (i2)
1546       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1547       /* We also can't do anything if I3 has a
1548          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1549          libcall.  */
1550 #if 0
1551       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1552          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1553       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1554 #endif
1555       )
1556     return 0;
1557
1558   combine_attempts++;
1559   undobuf.other_insn = 0;
1560
1561   /* Reset the hard register usage information.  */
1562   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1563
1564   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1565      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1566   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1567     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1568
1569   added_links_insn = 0;
1570
1571   /* First check for one important special-case that the code below will
1572      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1573      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1574      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1575      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1576      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1577      directly into the structure to avoid register-register copies.
1578
1579      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1580      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1581
1582      We make very conservative checks below and only try to handle the
1583      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1584      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1585      usage tests.  */
1586
1587   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1588       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1589       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1590       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1591       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1592       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1593       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1594          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1595          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1596          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1597       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1598       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1599       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1600                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1601       && next_real_insn (i2) == i3)
1602     {
1603       rtx p2 = PATTERN (i2);
1604
1605       /* Make sure that the destination of I3,
1606          which we are going to substitute into one output of I2,
1607          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1608          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1609                     (set (reg 69) ...)])
1610          which is not well-defined as to order of actions.
1611          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1612
1613          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1614          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1615       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1616         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1617              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1618             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1619                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1620           break;
1621
1622       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1623         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1624           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1625                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1626               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1627             {
1628               combine_merges++;
1629
1630               subst_insn = i3;
1631               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1632
1633               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1634               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1635
1636               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1637                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1638                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1639               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1640                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1641
1642               newpat = p2;
1643               i3_subst_into_i2 = 1;
1644               goto validate_replacement;
1645             }
1646     }
1647
1648   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1649      one of those words to another constant, merge them by making a new
1650      constant.  */
1651   if (i1 == 0
1652       && (temp = single_set (i2)) != 0
1653       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1654           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1655       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1656       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1657       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1658       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1659       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1660       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1661       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1662       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1663       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1664     {
1665       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1666
1667       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1668         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1669       else
1670         {
1671           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1672           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1673         }
1674
1675       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1676         {
1677           /* We don't handle the case of the target word being wider
1678              than a host wide int.  */
1679           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1680             abort ();
1681
1682           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1683           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3))) 
1684                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1685         }
1686       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1687         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1688       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1689         {
1690           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1691                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1692
1693           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1694                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1695           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1696                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1697           if (hi == sign)
1698             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1699         }
1700       else
1701         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1702            entirely in either hi or lo.  */
1703         abort ();
1704
1705       combine_merges++;
1706       subst_insn = i3;
1707       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1708       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1709       i2dest = SET_DEST (temp);
1710
1711       SUBST (SET_SRC (temp),
1712              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1713
1714       newpat = PATTERN (i2);
1715       goto validate_replacement;
1716     }
1717
1718 #ifndef HAVE_cc0
1719   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1720         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1721                    (set Y OP)])
1722      make up a dummy I1 that is
1723         (set Y OP)
1724      and change I2 to be
1725         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1726
1727      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1728
1729      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1730      decrement insn.  */
1731
1732   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1733       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1734       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1735       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1736           == MODE_CC)
1737       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1738       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1739       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1740       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1741       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1742                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1743     {
1744       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1745         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1746           break;
1747
1748       if (i == 1)
1749         {
1750           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1751              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1752              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1753              as I2 will not cause a problem.  */
1754
1755           subst_prev_insn = i1
1756             = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1757                             XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1758                             NULL_RTX);
1759
1760           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1761           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1762                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1763         }
1764     }
1765 #endif
1766
1767   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1768   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1769       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1770     {
1771       undo_all ();
1772       return 0;
1773     }
1774
1775   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1776      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1777   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1778   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1779   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1780
1781   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1782      in I2SRC.  */
1783   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1784
1785   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1786   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1787                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1788                           &i3dest_killed))
1789     {
1790       undo_all ();
1791       return 0;
1792     }
1793
1794   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1795      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1796      here.  */
1797   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1798       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1799       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1800           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1801     have_mult = 1;
1802
1803   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1804      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1805      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1806         mov r3,(r3)+
1807      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1808      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1809
1810 #if 0
1811   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1812         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1813         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1814         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1815             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1816     /* It's not the exception.  */
1817 #endif
1818 #ifdef AUTO_INC_DEC
1819     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1820       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1821           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1822               || (i1 != 0
1823                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1824         {
1825           undo_all ();
1826           return 0;
1827         }
1828 #endif
1829
1830   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1831      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1832      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1833
1834      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1835      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1836      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1837      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1838      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1839      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1840
1841   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1842
1843   added_sets_1
1844     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1845                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1846
1847   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1848      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1849      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1850      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1851      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1852      I2DEST.  */
1853
1854   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1855            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1856            : PATTERN (i2));
1857
1858   if (added_sets_2)
1859     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1860
1861   combine_merges++;
1862
1863   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1864
1865   maxreg = max_reg_num ();
1866
1867   subst_insn = i3;
1868
1869   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1870      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1871      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1872      the innermost one of them.
1873
1874      Another way to do this would be to have a function that tries to
1875      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1876      do this because of the potential of infinite loops and because
1877      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1878      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1879
1880      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1881      and doesn't usually win.  */
1882
1883   if (flag_expensive_optimizations)
1884     {
1885       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1886          The cases that we are interested in here do not involve the few
1887          cases were is_replaced is checked.  */
1888       if (i1)
1889         {
1890           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1891           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1892         }
1893       else
1894         {
1895           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1896           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1897         }
1898     }
1899
1900 #ifndef HAVE_cc0
1901   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1902      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1903      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1904      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1905      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1906      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1907      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1908      for this case, where both the comparison and the operation result are
1909      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1910      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1911
1912   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1913       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1914       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1915       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1916     {
1917 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1918       rtx *cc_use;
1919       enum machine_mode compare_mode;
1920 #endif
1921
1922       newpat = PATTERN (i3);
1923       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1924
1925       i2_is_used = 1;
1926
1927 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1928       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1929          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1930          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1931          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1932          mode and also replace the COMPARE.  */
1933       if (undobuf.other_insn == 0
1934           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1935                                         &undobuf.other_insn))
1936           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1937                                               i2src, const0_rtx))
1938               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1939         {
1940           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1941           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1942
1943           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1944               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1945                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1946             {
1947               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1948                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1949
1950               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1951               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1952               SUBST (SET_SRC (newpat),
1953                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1954             }
1955           else
1956             undobuf.other_insn = 0;
1957         }
1958 #endif
1959     }
1960   else
1961 #endif
1962     {
1963       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1964
1965       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1966          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1967          to avoid self-referential rtl.  */
1968
1969       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1970       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1971                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1972       substed_i2 = 1;
1973
1974       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1975       i2_is_used = n_occurrences;
1976     }
1977
1978   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1979      try to substitute in I1 if we have it.  */
1980
1981   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1982     {
1983       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1984          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1985          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1986
1987       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1988                               0, (rtx*) 0))
1989         {
1990           undo_all ();
1991           return 0;
1992         }
1993
1994       n_occurrences = 0;
1995       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1996       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1997       substed_i1 = 1;
1998     }
1999
2000   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2001      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2002   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2003        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2004       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2005           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2006               > 1))
2007       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
2008          really no reason to).  */
2009       || max_reg_num () != maxreg
2010       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2011       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2012       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2013          at the outer level.  */
2014       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2015           && ! have_mult))
2016     {
2017       undo_all ();
2018       return 0;
2019     }
2020
2021   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2022      in addition to substituting them into the latest one,
2023      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2024      to hold additional the SETs.  */
2025
2026   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2027     {
2028       combine_extras++;
2029
2030       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2031         {
2032           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2033           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2034           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2035           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2036                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2037         }
2038       else
2039         {
2040           rtx old = newpat;
2041           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2042           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2043           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2044         }
2045
2046       if (added_sets_1)
2047         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2048           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2049              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2050
2051       if (added_sets_2)
2052         {
2053           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2054              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2055              but that could lose a simplification.  */
2056           if (i1 == 0)
2057             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2058           else
2059             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2060             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2061               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2062         }
2063     }
2064
2065   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2066      destination of I3.  */
2067  validate_replacement:
2068
2069   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2070   mark_used_regs_combine (newpat);
2071
2072   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2073   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2074
2075   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2076      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2077      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2078      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2079      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2080      updates the register status.  Also check the case where the first
2081      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2082      does cause an unneeded insn to remain.  */
2083
2084   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2085       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2086       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2087       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2088       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2089       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2090       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2091       && asm_noperands (newpat) < 0)
2092     {
2093       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2094       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2095     }
2096
2097   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2098            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2099            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2100            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2101            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2102            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2103            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2104            && asm_noperands (newpat) < 0)
2105     {
2106       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2107       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2108     }
2109
2110   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2111      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2112      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2113      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2114      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2115
2116   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2117       && asm_noperands (newpat) < 0)
2118     {
2119       rtx m_split, *split;
2120       rtx ni2dest = i2dest;
2121
2122       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2123          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2124          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2125
2126       m_split = split_insns (newpat, i3);
2127
2128       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2129          inputs of NEWPAT.  */
2130
2131       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2132          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2133          more code to make it work though.  */
2134
2135       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2136         {
2137           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2138              we can change its mode.  */
2139           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2140               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2141               && GET_CODE (i2dest) == REG
2142               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2143                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2144                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2145             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2146                                    REGNO (i2dest));
2147
2148           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2149                                  (VOIDmode,
2150                                   gen_rtvec (2, newpat,
2151                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2152                                                               ni2dest))),
2153                                  i3);
2154           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2155              the original register.  */
2156           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2157             {
2158               ni2dest = i2dest;
2159               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2160                                      (VOIDmode,
2161                                       gen_rtvec (2, newpat,
2162                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2163                                                                   i2dest))),
2164                                      i3);
2165             }
2166         }
2167
2168       /* If we've split a jump pattern, we'll wind up with a sequence even
2169          with one instruction.  We can handle that below, so extract it.  */
2170       if (m_split && GET_CODE (m_split) == SEQUENCE
2171           && XVECLEN (m_split, 0) == 1)
2172         m_split = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2173
2174       if (m_split && GET_CODE (m_split) != SEQUENCE)
2175         {
2176           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2177           if (insn_code_number >= 0)
2178             newpat = m_split;
2179         }
2180       else if (m_split && GET_CODE (m_split) == SEQUENCE
2181                && XVECLEN (m_split, 0) == 2
2182                && (next_real_insn (i2) == i3
2183                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0)),
2184                                            INSN_CUID (i2))))
2185         {
2186           rtx i2set, i3set;
2187           rtx newi3pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 1));
2188           newi2pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2189
2190           i3set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 1));
2191           i2set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2192
2193           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2194              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2195              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2196
2197           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2198             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2199
2200           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2201
2202           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2203              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2204              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2205
2206           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2207               && (next_real_insn (i2) == i3
2208                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2209             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2210                                                   &new_i3_notes);
2211           if (insn_code_number >= 0)
2212             newpat = newi3pat;
2213
2214           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2215              If so, we must show an extra use of it.  */
2216
2217           if (insn_code_number >= 0)
2218             {
2219               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2220               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2221
2222               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2223                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2224                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2225                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2226
2227               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2228                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2229                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2230                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2231
2232               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2233                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2234                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2235                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2236             }
2237         }
2238
2239       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2240          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2241          are set between I2 and I3.  */
2242       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2243 #ifdef HAVE_cc0
2244           && GET_CODE (i2dest) == REG
2245 #endif
2246           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2247              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2248           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2249               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2250               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2251               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2252                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2253           && (next_real_insn (i2) == i3
2254               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2255           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2256              NEWPAT.  */
2257           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2258         {
2259           rtx newdest = i2dest;
2260           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2261           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2262
2263           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2264              validated that we can do this.  */
2265           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2266             {
2267               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2268
2269               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2270                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2271             }
2272
2273           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2274              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2275              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2276           if (split_code == MULT
2277               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2278               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2279               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2280             {
2281               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2282                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2283               /* Update split_code because we may not have a multiply
2284                  anymore.  */
2285               split_code = GET_CODE (*split);
2286             }
2287
2288 #ifdef INSN_SCHEDULING
2289           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2290              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2291           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2292             SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND  (split_mode,
2293                                                  SUBREG_REG (*split)));
2294 #endif
2295
2296           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2297           SUBST (*split, newdest);
2298           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2299
2300           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2301              don't use one now.  */
2302           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2303             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2304         }
2305     }
2306
2307   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2308      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2309      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2310      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2311      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2312      eliminate the copy.
2313
2314      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2315      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2316      for a SUBREG of such a register.  */
2317
2318   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2319            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2320            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2321            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2322            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2323            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2324            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2325                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2326            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2327                                    INSN_CUID (i2))
2328            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2329            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2330            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2331                  (GET_CODE (temp) == REG
2332                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2333                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2334                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2335                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2336                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2337            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2338                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2339                      (GET_CODE (temp) == REG
2340                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2341                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2342                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2343                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2344                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2345            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2346                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2347            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2348                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2349     {
2350       rtx ni2dest;
2351
2352       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2353       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2354       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2355       SUBST (SET_SRC (newpat),
2356              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2357       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2358
2359       if (i2_code_number >= 0)
2360         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2361
2362       if (insn_code_number >= 0)
2363         {
2364           rtx insn;
2365           rtx link;
2366
2367           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2368              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2369              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2370
2371              The new I3 will have a destination that was previously the
2372              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2373              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2374              that destination.  */
2375
2376           PATTERN (i3) = newpat;
2377           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2378
2379           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2380              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2381              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2382
2383              However, some later insn might be using I2's dest and have
2384              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2385              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2386              which we know will be a NOTE.  */
2387
2388           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2389                insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
2390                         || insn != BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1));
2391                insn = NEXT_INSN (insn))
2392             {
2393               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2394                 {
2395                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2396                        link = XEXP (link, 1))
2397                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2398                       XEXP (link, 0) = i1;
2399
2400                   break;
2401                 }
2402             }
2403         }
2404     }
2405
2406   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2407      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2408      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2409      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2410
2411   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2412            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2413            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2414            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2415            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2416            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2417            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2418            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2419            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2420            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2421                                    INSN_CUID (i2))
2422            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2423            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2424            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2425            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2426                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2427            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2428                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2429            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2430                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2431     {
2432       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2433          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2434          be first.  */
2435 #ifdef HAVE_cc0
2436       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2437         {
2438           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2439           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2440         }
2441       else
2442 #endif
2443         {
2444           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2445           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2446         }
2447
2448       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2449
2450       if (i2_code_number >= 0)
2451         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2452     }
2453
2454   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2455      were.  */
2456   if ((insn_code_number < 0
2457        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2458        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2459     {
2460       undo_all ();
2461       return 0;
2462     }
2463
2464   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2465   if (undobuf.other_insn)
2466     {
2467       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2468       rtx new_other_notes;
2469       rtx note, next;
2470
2471       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2472
2473       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2474                                              &new_other_notes);
2475
2476       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2477         {
2478           undo_all ();
2479           return 0;
2480         }
2481
2482       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2483
2484       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2485          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2486          recog_for_combine.  */
2487       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2488         {
2489           next = XEXP (note, 1);
2490
2491           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2492               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2493             {
2494               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2495                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2496
2497               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2498             }
2499         }
2500
2501       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2502         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2503           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2504
2505       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2506                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2507     }
2508 #ifdef HAVE_cc0
2509   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2510      they are adjacent to each other or not.  */
2511   {
2512     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2513     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2514         && sets_cc0_p (newi2pat))
2515       {
2516         undo_all ();
2517         return 0;
2518       }
2519   }
2520 #endif
2521
2522   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2523      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2524
2525   {
2526     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2527     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2528     rtx midnotes = 0;
2529     unsigned int regno;
2530     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2531        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2532        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2533     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2534                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2535                    ? 0 : i2dest);
2536     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2537                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2538                    ? 0 : i1dest);
2539
2540     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2541        clear them.  */
2542     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2543     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2544     if (i1)
2545       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2546
2547     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2548        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2549        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2550
2551     reset_used_flags (i3notes);
2552     reset_used_flags (i2notes);
2553     reset_used_flags (i1notes);
2554     reset_used_flags (newpat);
2555     reset_used_flags (newi2pat);
2556     if (undobuf.other_insn)
2557       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2558
2559     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2560     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2561     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2562     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2563     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2564     if (undobuf.other_insn)
2565       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2566
2567     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2568     PATTERN (i3) = newpat;
2569
2570     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2571       {
2572         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2573
2574         reset_used_flags (call_usage);
2575         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2576
2577         if (substed_i2)
2578           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2579
2580         if (substed_i1)
2581           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2582
2583         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2584       }
2585
2586     if (undobuf.other_insn)
2587       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2588
2589     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2590        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2591        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2592        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2593
2594        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2595        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2596        properly handled.  */
2597
2598     if (i3_subst_into_i2)
2599       {
2600         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2601           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2602               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2603               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2604               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2605                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2606             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2607                  temp && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
2608                           || BLOCK_HEAD (this_basic_block) != temp);
2609                  temp = NEXT_INSN (temp))
2610               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2611                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2612                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2613                     XEXP (link, 0) = i3;
2614
2615         if (i3notes)
2616           {
2617             rtx link = i3notes;
2618             while (XEXP (link, 1))
2619               link = XEXP (link, 1);
2620             XEXP (link, 1) = i2notes;
2621           }
2622         else
2623           i3notes = i2notes;
2624         i2notes = 0;
2625       }
2626
2627     LOG_LINKS (i3) = 0;
2628     REG_NOTES (i3) = 0;
2629     LOG_LINKS (i2) = 0;
2630     REG_NOTES (i2) = 0;
2631
2632     if (newi2pat)
2633       {
2634         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2635         PATTERN (i2) = newi2pat;
2636       }
2637     else
2638       {
2639         PUT_CODE (i2, NOTE);
2640         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2641         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2642       }
2643
2644     if (i1)
2645       {
2646         LOG_LINKS (i1) = 0;
2647         REG_NOTES (i1) = 0;
2648         PUT_CODE (i1, NOTE);
2649         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2650         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2651       }
2652
2653     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2654        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2655        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2656        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2657
2658     if (newi2pat)
2659       {
2660         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2661         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2662       }
2663     else
2664       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2665                    i3, &midnotes);
2666
2667     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2668     if (i3notes)
2669       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2670                         elim_i2, elim_i1);
2671     if (i2notes)
2672       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2673                         elim_i2, elim_i1);
2674     if (i1notes)
2675       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2676                         elim_i2, elim_i1);
2677     if (midnotes)
2678       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2679                         elim_i2, elim_i1);
2680
2681     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2682        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2683        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2684        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2685
2686     if (newi2pat && new_i2_notes)
2687       {
2688         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2689           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2690             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2691
2692         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2693       }
2694
2695     if (new_i3_notes)
2696       {
2697         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2698           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2699             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2700
2701         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2702       }
2703
2704     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2705        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2706        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2707        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2708        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2709        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2710
2711     if (i3dest_killed)
2712       {
2713         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2714           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2715
2716         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2717           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2718                                                NULL_RTX),
2719                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2720         else
2721           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2722                                                NULL_RTX),
2723                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2724                             elim_i2, elim_i1);
2725       }
2726
2727     if (i2dest_in_i2src)
2728       {
2729         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2730           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2731
2732         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2733           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2734                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2735         else
2736           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2737                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2738                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2739       }
2740
2741     if (i1dest_in_i1src)
2742       {
2743         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2744           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2745
2746         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2747           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2748                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2749         else
2750           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2751                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2752                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2753       }
2754
2755     distribute_links (i3links);
2756     distribute_links (i2links);
2757     distribute_links (i1links);
2758
2759     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2760       {
2761         rtx link;
2762         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2763
2764         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2765            this life of the register may not exist either.  See if one of
2766            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2767            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2768            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2769            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2770            will be set correctly in combine_instructions.  */
2771
2772         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2773           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2774               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2775             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2776
2777         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2778
2779         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2780            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2781         if (! added_sets_2
2782             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2783             && ! i2dest_in_i2src)
2784           {
2785             regno = REGNO (i2dest);
2786             REG_N_SETS (regno)--;
2787           }
2788       }
2789
2790     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2791       {
2792         rtx link;
2793         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2794
2795         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2796           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2797               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2798             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2799
2800         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2801
2802         regno = REGNO (i1dest);
2803         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2804           REG_N_SETS (regno)--;
2805       }
2806
2807     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2808        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2809        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2810     if (newi2pat)
2811       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2812     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2813
2814     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2815        has been created.
2816
2817        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2818        BARRIER following it since it may have initially been a
2819        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2820
2821     if (GET_CODE (newpat) == RETURN || any_uncondjump_p (i3))
2822       {
2823         *new_direct_jump_p = 1;
2824
2825         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2826             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2827           emit_barrier_after (i3);
2828       }
2829     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2830        of CFG.  */
2831     if (GET_CODE (newpat) == SET
2832         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2833         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2834       *new_direct_jump_p = 1;
2835   }
2836
2837   combine_successes++;
2838   undo_commit ();
2839
2840   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2841      affected.  */
2842   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2843
2844   if (added_links_insn
2845       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2846       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2847     return added_links_insn;
2848   else
2849     return newi2pat ? i2 : i3;
2850 }
2851 \f
2852 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2853
2854 static void
2855 undo_all ()
2856 {
2857   struct undo *undo, *next;
2858
2859   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2860     {
2861       next = undo->next;
2862       if (undo->is_int)
2863         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2864       else
2865         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2866
2867       undo->next = undobuf.frees;
2868       undobuf.frees = undo;
2869     }
2870
2871   undobuf.undos = 0;
2872
2873   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2874      affected.  */
2875   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2876 }
2877
2878 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2879    of the undos to the free list.  */
2880
2881 static void
2882 undo_commit ()
2883 {
2884   struct undo *undo, *next;
2885
2886   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2887     {
2888       next = undo->next;
2889       undo->next = undobuf.frees;
2890       undobuf.frees = undo;
2891     }
2892   undobuf.undos = 0;
2893 }
2894
2895 \f
2896 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2897    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2898    be inside INSN.
2899
2900    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2901    two insns.  */
2902
2903 static rtx *
2904 find_split_point (loc, insn)
2905      rtx *loc;
2906      rtx insn;
2907 {
2908   rtx x = *loc;
2909   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2910   rtx *split;
2911   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2912   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2913   int unsignedp = 0;
2914   rtx inner = NULL_RTX;
2915
2916   /* First special-case some codes.  */
2917   switch (code)
2918     {
2919     case SUBREG:
2920 #ifdef INSN_SCHEDULING
2921       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2922          point.  */
2923       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2924         return loc;
2925 #endif
2926       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2927
2928     case MEM:
2929 #ifdef HAVE_lo_sum
2930       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2931          using LO_SUM and HIGH.  */
2932       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2933           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2934         {
2935           SUBST (XEXP (x, 0),
2936                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2937                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2938                                  XEXP (x, 0)));
2939           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2940         }
2941 #endif
2942
2943       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2944          address is not valid, perhaps will can split it up using
2945          the machine-specific way to split large constants.  We use
2946          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2947          it will not remain in the result.  */
2948       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2949           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2950           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2951         {
2952           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2953           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2954                                  subst_insn);
2955
2956           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2957              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2958              we can make put both sources together and make a split point
2959              in the middle.  */
2960
2961           if (seq && XVECLEN (seq, 0) == 2
2962               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 0)) == INSN
2963               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == SET
2964               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == reg
2965               && ! reg_mentioned_p (reg,
2966                                     SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))))
2967               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 1)) == INSN
2968               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == SET
2969               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == reg
2970               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2971                                    SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)))))
2972             {
2973               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0)));
2974               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)));
2975
2976               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2977                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2978                  split point and we can replace this address with SRC2.
2979                  Just try two obvious places.  */
2980
2981               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2982               split = 0;
2983               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2984                 split = &XEXP (src2, 0);
2985               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2986                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2987                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2988
2989               if (split)
2990                 {
2991                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2992                   return split;
2993                 }
2994             }
2995
2996           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2997              needs to be computed separately, so make a split point there.
2998              This will occur on machines that just support REG + CONST
2999              and have a constant moved through some previous computation.  */
3000
3001           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
3002                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3003                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
3004                              == 'o')))
3005             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3006         }
3007       break;
3008
3009     case SET:
3010 #ifdef HAVE_cc0
3011       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3012          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3013          we need to put the operand into a register.  So split at that
3014          point.  */
3015
3016       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3017           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3018           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3019           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
3020           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3021                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
3022         return &SET_SRC (x);
3023 #endif
3024
3025       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3026       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3027       if (split && split != &SET_SRC (x))
3028         return split;
3029
3030       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3031       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3032       if (split && split != &SET_DEST (x))
3033         return split;
3034
3035       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3036          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3037       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3038           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3039               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3040           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3041           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3042           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3043           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3044                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3045               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3046           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3047         {
3048           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3049           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3050           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3051           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3052           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3053           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3054
3055           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3056             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3057
3058           if (src == mask)
3059             SUBST (SET_SRC (x),
3060                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3061           else
3062             SUBST (SET_SRC (x),
3063                    gen_binary (IOR, mode,
3064                                gen_binary (AND, mode, dest,
3065                                            GEN_INT (~(mask << pos)
3066                                                     & GET_MODE_MASK (mode))),
3067                                GEN_INT (src << pos)));
3068
3069           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3070
3071           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3072           if (split && split != &SET_SRC (x))
3073             return split;
3074         }
3075
3076       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3077          If so, try to split that.  */
3078       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3079
3080       switch (code)
3081         {
3082         case AND:
3083           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3084              bit and the result is only being used in a context where we
3085              need to know if it is zero or non-zero, replace it with a bit
3086              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3087              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3088              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3089              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3090              be better.  */
3091
3092           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3093               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3094               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3095               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3096               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3097               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3098               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3099               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3100             {
3101               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3102                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3103                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3104               if (extraction != 0)
3105                 {
3106                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3107                   return find_split_point (loc, insn);
3108                 }
3109             }
3110           break;
3111
3112         case NE:
3113           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3114              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3115           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3116               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3117               && 1 <= (pos = exact_log2
3118                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3119                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3120             {
3121               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3122
3123               SUBST (SET_SRC (x),
3124                      gen_rtx_NEG (mode,
3125                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3126                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3127                                                     GEN_INT (pos))));
3128
3129               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3130               if (split && split != &SET_SRC (x))
3131                 return split;
3132             }
3133           break;
3134
3135         case SIGN_EXTEND:
3136           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3137
3138           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3139              mode as we don't know how many bits are significant
3140              in those modes.  */
3141           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3142               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3143             break;
3144
3145           pos = 0;
3146           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3147           unsignedp = 0;
3148           break;
3149
3150         case SIGN_EXTRACT:
3151         case ZERO_EXTRACT:
3152           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3153               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3154             {
3155               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3156               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3157               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3158
3159               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3160                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3161               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3162             }
3163           break;
3164
3165         default:
3166           break;
3167         }
3168
3169       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3170         {
3171           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3172
3173           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3174              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3175              constant might be too large.  We assume here that we can
3176              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3177              true for every current RISC.  */
3178
3179           if (unsignedp && len <= 8)
3180             {
3181               SUBST (SET_SRC (x),
3182                      gen_rtx_AND (mode,
3183                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3184                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3185                                    GEN_INT (pos)),
3186                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3187
3188               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3189               if (split && split != &SET_SRC (x))
3190                 return split;
3191             }
3192           else
3193             {
3194               SUBST (SET_SRC (x),
3195                      gen_rtx_fmt_ee
3196                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3197                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3198                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3199                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3200                                                - len - pos)),
3201                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3202
3203               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3204               if (split && split != &SET_SRC (x))
3205                 return split;
3206             }
3207         }
3208
3209       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3210          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3211          could be used as a split point.  */
3212       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3213            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3214            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3215           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3216           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3217               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3218                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3219                       == 'o'))))
3220         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3221
3222       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3223          not in a register.  The operation might require this operand in a
3224          register, so return it as a split point.  We can always do this
3225          because if the first operand were another operation, we would have
3226          already found it as a split point.  */
3227       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3228            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3229            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3230            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3231           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3232         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3233
3234       return 0;
3235
3236     case AND:
3237     case IOR:
3238       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3239          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3240          Similarly for IOR.  */
3241       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3242         {
3243           SUBST (*loc,
3244                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3245                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3246                                               GET_MODE (x),
3247                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3248                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3249           return find_split_point (loc, insn);
3250         }
3251
3252       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3253          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3254          other operand first.  */
3255       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3256         {
3257           rtx tem = XEXP (x, 0);
3258           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3259           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3260         }
3261       break;
3262
3263     default:
3264       break;
3265     }
3266
3267   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3268   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3269     {
3270     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3271     case '3':
3272       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3273       if (split)
3274         return split;
3275       /* ... fall through ...  */
3276     case '2':
3277     case 'c':
3278     case '<':
3279       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3280       if (split)
3281         return split;
3282       /* ... fall through ...  */
3283     case '1':
3284       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3285          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3286       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3287         return &XEXP (x, 0);
3288
3289       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3290       if (split)
3291         return split;
3292       return loc;
3293     }
3294
3295   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3296   return 0;
3297 }
3298 \f
3299 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3300    The result is TO if X is FROM;
3301    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3302    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3303    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3304
3305    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3306    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3307    The changes already made can still be undone.
3308    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3309    the caller can tell whether the result is valid.
3310
3311    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3312
3313    IN_DEST is non-zero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3314
3315    UNIQUE_COPY is non-zero if each substitution must be unique.  We do this
3316    by copying if `n_occurrences' is non-zero.  */
3317
3318 static rtx
3319 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3320      rtx x, from, to;
3321      int in_dest;
3322      int unique_copy;
3323 {
3324   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3325   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3326   const char *fmt;
3327   int len, i;
3328   rtx new;
3329
3330 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3331    RTX or if they are both registers with the same register number
3332    and mode.  */
3333
3334 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3335   ((X) == (Y)                                           \
3336    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3337        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3338
3339   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3340     {
3341       n_occurrences++;
3342       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3343     }
3344
3345   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3346      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3347      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3348      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3349      delete the feeding insn, which is incorrect.
3350
3351      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3352   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3353       && REGNO (x) == REGNO (from))
3354     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3355
3356   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3357      of which may contain things that can be combined.  */
3358   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3359     return x;
3360
3361   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3362      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3363      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3364      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3365      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3366      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3367   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3368     return to;
3369
3370   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3371      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3372      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3373      specially can result in circular rtl.
3374
3375      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3376      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3377      entries.  Ug.  */
3378
3379   if (code == PARALLEL
3380       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3381       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3382     {
3383       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3384
3385       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3386       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3387           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3388         return new;
3389
3390       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3391
3392       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3393         {
3394           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3395
3396           if (GET_CODE (dest) != REG
3397               && GET_CODE (dest) != CC0
3398               && GET_CODE (dest) != PC)
3399             {
3400               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3401
3402               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3403               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3404                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3405                 return new;
3406
3407               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3408             }
3409         }
3410     }
3411   else
3412     {
3413       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3414       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3415
3416       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3417          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3418          where we want to suppress replacing something inside a
3419          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3420       if (code == SET
3421           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3422               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3423               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3424         fmt = "ie";
3425
3426       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3427          constant.  */
3428       if (fmt[0] == 'e')
3429         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3430
3431       for (i = 0; i < len; i++)
3432         {
3433           if (fmt[i] == 'E')
3434             {
3435               int j;
3436               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3437                 {
3438                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3439                     {
3440                       new = (unique_copy && n_occurrences
3441                              ? copy_rtx (to) : to);
3442                       n_occurrences++;
3443                     }
3444                   else
3445                     {
3446                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3447                                    unique_copy);
3448
3449                       /* If this substitution failed, this whole thing
3450                          fails.  */
3451                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3452                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3453                         return new;
3454                     }
3455
3456                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3457                 }
3458             }
3459           else if (fmt[i] == 'e')
3460             {
3461               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3462               new = XEXP (x, i);
3463               if (in_dest
3464                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3465                       || code == ZERO_EXTRACT)
3466                   && i == 0
3467                   && GET_CODE (new) == REG)
3468                 ;
3469
3470               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3471                 {
3472                   /* In general, don't install a subreg involving two
3473                      modes not tieable.  It can worsen register
3474                      allocation, and can even make invalid reload
3475                      insns, since the reg inside may need to be copied
3476                      from in the outside mode, and that may be invalid
3477                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3478
3479                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3480                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3481                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3482                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3483                      FROM to CC0.  */
3484
3485                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3486                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3487                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3488                       && ! (code == SUBREG
3489                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3490                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3491 #ifdef HAVE_cc0
3492                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3493 #endif
3494                       )
3495                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3496
3497 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
3498                   if (code == SUBREG
3499                       && GET_CODE (to) == REG
3500                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3501                       && (TEST_HARD_REG_BIT
3502                           (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
3503                            REGNO (to)))
3504                       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (to),
3505                                                      GET_MODE (x)))
3506                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3507 #endif
3508
3509                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3510                   n_occurrences++;
3511                 }
3512               else
3513                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3514                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3515                    simplify the address.  We assume here that things that
3516                    are actually part of the destination have their inner
3517                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3518                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3519                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3520                    SET_DEST.  */
3521                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3522                              (((in_dest
3523                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3524                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3525                                || code == SET)
3526                               && i == 0), unique_copy);
3527
3528               /* If we found that we will have to reject this combination,
3529                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3530                  an expression containing it.  This will speed things up as
3531                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3532                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3533
3534               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3535                 return new;
3536
3537               if (GET_CODE (new) == CONST_INT && GET_CODE (x) == SUBREG)
3538                 {
3539                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3540                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3541                                        SUBREG_BYTE (x));
3542                   if (! x)
3543                     abort ();
3544                 }
3545               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3546                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3547                 {
3548                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3549                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3550                   if (! x)
3551                     abort ();
3552                 }
3553               else
3554                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3555             }
3556         }
3557     }
3558
3559   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3560      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3561      of repetitions that will be performed.  */
3562
3563   for (i = 0; i < 4; i++)
3564     {
3565       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3566          with it.  */
3567       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3568         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3569
3570       if (GET_CODE (x) == code)
3571         break;
3572
3573       code = GET_CODE (x);
3574
3575       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3576          have changed the form of X)  */
3577       op0_mode = VOIDmode;
3578     }
3579
3580   return x;
3581 }
3582 \f
3583 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3584    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3585    expression.
3586
3587    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3588    will be the iteration even if an expression with a code different from
3589    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3590
3591 static rtx
3592 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3593      rtx x;
3594      enum machine_mode op0_mode;
3595      int last;
3596      int in_dest;
3597 {
3598   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3599   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3600   rtx temp;
3601   rtx reversed;
3602   int i;
3603
3604   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3605      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3606   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3607       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3608     {
3609       temp = XEXP (x, 0);
3610       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3611       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3612     }
3613
3614   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3615      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3616      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3617      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3618      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3619      the first operand of X will really look like:
3620          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3621      We convert this to
3622          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3623      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3624      of this function may simplify the expression further.
3625
3626      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3627      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3628      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3629
3630      We do this to simplify address expressions.  */
3631
3632   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3633       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3634       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3635       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3636       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3637       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3638       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3639       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3640       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3641                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3642                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3643     {
3644       rtx new
3645         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3646                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3647                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3648
3649       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3650                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3651
3652       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3653     }
3654
3655   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3656      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3657      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3658      condition.
3659
3660      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3661
3662   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3663         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3664        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3665             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3666                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3667                       == 'o')))
3668            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3669                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3670                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3671                          == 'o')))))
3672       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3673           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3674                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3675                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3676                          == 'o'))))))
3677     {
3678       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3679
3680       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3681       if (cond != 0
3682           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3683              to be simpler, so don't use it.  */
3684           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3685                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3686                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3687         {
3688           rtx cop1 = const0_rtx;
3689           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3690
3691           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3692             return x;
3693
3694           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3695              false arms to store-flag values.  */
3696           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3697           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3698
3699           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3700              is unlikely to be simpler.  */
3701           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3702               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3703             {
3704               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3705                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3706
3707               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3708                  just make the comparison operation.  */
3709               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3710                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3711               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3712                        && reverse_condition (cond_code) != UNKNOWN)
3713                 x = gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3714                                 mode, cond, cop1);
3715
3716               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3717                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3718               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3719                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3720                        && false_rtx == const0_rtx)
3721                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3722                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3723                                                     cop1),
3724                                         mode);
3725               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3726                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3727                        && true_rtx == const0_rtx)
3728                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3729                                         gen_binary (reverse_condition
3730                                                     (cond_code),
3731                                                     mode, cond, cop1),
3732                                         mode);
3733               else
3734                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3735                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3736                                                          cond, cop1),
3737                                              true_rtx, false_rtx);
3738
3739               code = GET_CODE (x);
3740               op0_mode = VOIDmode;
3741             }
3742         }
3743     }
3744
3745   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3746      present before.  */
3747   temp = 0;
3748   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3749     {
3750     case '1':
3751       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3752       break;
3753     case '<':
3754       {
3755         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3756         if (cmp_mode == VOIDmode)
3757           {
3758             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3759             if (cmp_mode == VOIDmode)
3760               cmp_mode = op0_mode;
3761           }
3762         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3763                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3764       }
3765 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3766       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3767         {
3768           if (temp == const0_rtx)
3769             temp = CONST0_RTX (mode);
3770           else
3771             temp = immed_real_const_1 (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode);
3772         }
3773 #endif
3774       break;
3775     case 'c':
3776     case '2':
3777       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3778       break;
3779     case 'b':
3780     case '3':
3781       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3782                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3783       break;
3784     }
3785
3786   if (temp)
3787     {
3788       x = temp;
3789       code = GET_CODE (temp);
3790       op0_mode = VOIDmode;
3791       mode = GET_MODE (temp);
3792     }
3793
3794   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3795   if (code == PLUS || code == MINUS
3796       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3797     {
3798       x = apply_distributive_law (x);
3799       code = GET_CODE (x);
3800       op0_mode = VOIDmode;
3801     }
3802
3803   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3804      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3805      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3806   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3807        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3808        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3809       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3810           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3811     {
3812       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3813         {
3814           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3815           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3816           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3817           rtx inner;
3818
3819           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3820              one if this is a commutative operation.  */
3821           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3822             {
3823               rtx tem = inner_op0;
3824               inner_op0 = inner_op1;
3825               inner_op1 = tem;
3826             }
3827           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3828                                              : code == DIV ? MULT
3829                                              : code,
3830                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3831
3832           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3833              didn't simplify.  */
3834           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3835             {
3836               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3837               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3838                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3839                                                  XEXP (x, 1));
3840             }
3841
3842           if (inner)
3843             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3844         }
3845     }
3846
3847   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3848   switch (code)
3849     {
3850     case MEM:
3851       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3852          address-recognizing predicates are called later.  */
3853       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3854       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3855       break;
3856
3857     case SUBREG:
3858       if (op0_mode == VOIDmode)
3859         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3860
3861       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3862       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3863           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x))
3864         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3865
3866       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3867         break;
3868       {
3869         rtx temp;
3870         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3871                                 SUBREG_BYTE (x));
3872         if (temp)
3873           return temp;
3874       }
3875
3876       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3877          we might have been counting on using the fact that some bits were
3878          zero.  We now do this in the SET.  */
3879
3880       break;
3881
3882     case NOT:
3883       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3884       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3885           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3886         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3887
3888       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3889       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3890         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3891
3892       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3893       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3894           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3895           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3896                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3897                                                mode)) != 0)
3898         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3899
3900       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3901          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3902          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3903          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3904       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3905           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3906         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3907                                                          const1_rtx, mode),
3908                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3909
3910       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3911           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3912           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3913               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3914           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3915           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3916         {
3917           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3918
3919           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3920                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3921                                                   inner_mode),
3922                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3923           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3924         }
3925
3926       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3927          reversing the comparison code if valid.  */
3928       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3929           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3930           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3931                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3932         return reversed;
3933
3934       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3935          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3936          perform the above simplification.  */
3937
3938       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3939           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3940           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3941           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3942         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3943
3944       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3945          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3946          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3947          coded.  */
3948
3949       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3950         {
3951           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3952           enum machine_mode op_mode;
3953
3954           op_mode = GET_MODE (in1);
3955           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3956
3957           op_mode = GET_MODE (in2);
3958           if (op_mode == VOIDmode)
3959             op_mode = mode;
3960           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
3961
3962           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
3963             {
3964               rtx tem = in2;
3965               in2 = in1; in1 = tem;
3966             }
3967
3968           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3969                                  mode, in1, in2);
3970         }
3971       break;
3972
3973     case NEG:
3974       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3975       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3976           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3977         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3978
3979       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3980       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3981         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
3982
3983       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
3984          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
3985          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
3986          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
3987          will be rounded differently.  */
3988       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
3989           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
3990           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
3991         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3992                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3993
3994       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
3995       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
3996           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
3997         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3998
3999       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4000          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4001          if the operand is a constant).  */
4002
4003       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4004         {
4005           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4006                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4007           if (temp)
4008             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4009         }
4010
4011       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4012
4013       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4014          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4015          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4016
4017       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4018           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4019           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4020         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4021                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4022
4023       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4024          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4025          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4026          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4027          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4028          complex if it was just a register.  */
4029
4030       if (GET_CODE (temp) != REG
4031           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4032                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4033           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4034         {
4035           rtx temp1 = simplify_shift_const
4036             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4037              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4038                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4039              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4040
4041           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4042              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4043              we are better off with TEMP1.  */
4044           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4045               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4046               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4047             return temp1;
4048         }
4049       break;
4050
4051     case TRUNCATE:
4052       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4053          because we don't know the real bitsize of the partial
4054          integer mode.  */
4055       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4056         break;
4057
4058       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4059           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4060                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4061         SUBST (XEXP (x, 0),
4062                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4063                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4064
4065       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4066       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4067            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4068           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4069         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4070
4071       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4072          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4073       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4074            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4075           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4076               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4077           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4078         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4079                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4080
4081       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4082          (truncate:SI x).  */
4083       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4084           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4085           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4086         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4087
4088       /* If we know that the value is already truncated, we can
4089          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4090          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4091          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4092          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4093       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4094                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4095           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4096              >= GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1
4097           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4098                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4099         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4100
4101       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4102          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4103          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4104          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4105       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4106           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4107           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4108         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4109
4110       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4111          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4112          permits.  */
4113       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4114           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4115           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4116           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4117         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4118
4119       break;
4120
4121     case FLOAT_TRUNCATE:
4122       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4123       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4124           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4125         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4126
4127       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4128          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4129       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4130            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4131           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4132           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4133         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4134                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4135
4136       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4137          is (float_truncate:SF x).  */
4138       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4139           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4140           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4141         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4142       break;
4143
4144 #ifdef HAVE_cc0
4145     case COMPARE:
4146       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4147          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4148          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4149       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4150         return XEXP (x, 0);
4151
4152       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4153          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4154          0 - 0 is -0.  */
4155       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4156             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4157           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4158         return XEXP (x, 0);
4159       break;
4160 #endif
4161
4162     case CONST:
4163       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4164          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4165          REG_EQUAL note.  */
4166       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4167         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4168       break;
4169
4170 #ifdef HAVE_lo_sum
4171     case LO_SUM:
4172       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4173          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4174          again if it doesn't match.  */
4175       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4176           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4177         return XEXP (x, 1);
4178       break;
4179 #endif
4180
4181     case PLUS:
4182       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4183          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4184          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4185          they are now checked elsewhere.  */
4186       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4187           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4188         return gen_binary (PLUS, mode,
4189                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4190                                        XEXP (x, 1)),
4191                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4192
4193       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4194          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4195          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4196          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4197          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4198       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4199           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4200           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4201           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4202           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4203               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4204           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4205           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4206                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4207                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4208                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4209               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4210                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4211                       == (unsigned int) i + 1))))
4212         return simplify_shift_const
4213           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4214            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4215                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4216                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4217            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4218
4219       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4220          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4221          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4222          below.  */
4223       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4224           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4225               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4226           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4227                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4228                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4229         return
4230           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4231
4232       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4233          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4234          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4235          "a = (b & 8) == 0;"  */
4236       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4237           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4238           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
4239                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4240           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4241         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4242            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4243                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4244                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4245            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4246
4247       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4248          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4249          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4250          become a & 3.  */
4251
4252       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4253           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4254               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4255         {
4256           /* Try to simplify the expression further.  */
4257           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4258           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4259
4260           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4261              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4262              address arithmetic instructions.  */
4263           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4264             return temp;
4265         }
4266       break;
4267
4268     case MINUS:
4269       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4270          by reversing the comparison code if valid.  */
4271       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4272           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4273           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4274           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4275                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4276                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4277         return reversed;
4278
4279       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4280          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4281       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4282           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4283           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4284           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4285         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4286                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4287
4288       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4289          integers.  */
4290       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4291         return gen_binary (MINUS, mode,
4292                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4293                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4294                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4295       break;
4296
4297     case MULT:
4298       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4299          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4300          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4301
4302       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4303         {
4304           x = apply_distributive_law
4305             (gen_binary (PLUS, mode,
4306                          gen_binary (MULT, mode,
4307                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4308                          gen_binary (MULT, mode,
4309                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4310                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4311
4312           if (GET_CODE (x) != MULT)
4313             return x;
4314         }
4315       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4316       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4317           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4318         {
4319           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4320                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4321                                                XEXP (x, 1));
4322           if (tem)
4323             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4324         }
4325       break;
4326
4327     case UDIV:
4328       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4329          its first operand is a shift.  */
4330       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4331           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4332           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4333               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4334               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4335               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4336               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4337         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4338       break;
4339
4340     case EQ:  case NE:
4341     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4342     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4343     case UNEQ:  case LTGT:
4344     case UNGT:  case UNGE:
4345     case UNLT:  case UNLE:
4346     case UNORDERED: case ORDERED:
4347       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4348          with it.  */
4349       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4350           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4351 #ifdef HAVE_cc0
4352               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4353 #endif
4354               ))
4355         {
4356           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4357           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4358           enum rtx_code new_code;
4359
4360           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4361             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4362
4363           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4364           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4365
4366           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4367              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4368              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4369              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4370              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4371              (plus X 1).
4372
4373              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4374              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4375              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4376              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4377
4378           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4379               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4380               && op1 == const0_rtx
4381               && mode == GET_MODE (op0)
4382               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4383             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4384                                             expand_compound_operation (op0));
4385
4386           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4387                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4388                    && op1 == const0_rtx
4389                    && mode == GET_MODE (op0)
4390                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4391                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4392             {
4393               op0 = expand_compound_operation (op0);
4394               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4395                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4396                                          mode);
4397             }
4398
4399           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4400                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4401                    && op1 == const0_rtx
4402                    && mode == GET_MODE (op0)
4403                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4404             {
4405               op0 = expand_compound_operation (op0);
4406               return gen_binary (XOR, mode,
4407                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4408                                  const1_rtx);
4409             }
4410
4411           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4412                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4413                    && op1 == const0_rtx
4414                    && mode == GET_MODE (op0)
4415                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4416                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4417             {
4418               op0 = expand_compound_operation (op0);
4419               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4420             }
4421
4422           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4423              those above.  */
4424           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4425               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4426               && op1 == const0_rtx
4427               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4428                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4429             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4430                                             expand_compound_operation (op0));
4431
4432           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4433                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4434                    && op1 == const0_rtx
4435                    && mode == GET_MODE (op0)
4436                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4437             {
4438               op0 = expand_compound_operation (op0);
4439               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4440                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4441                                          mode);
4442             }
4443
4444           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4445                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4446                    && op1 == const0_rtx
4447                    && mode == GET_MODE (op0)
4448                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4449                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4450             {
4451               op0 = expand_compound_operation (op0);
4452               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4453                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4454                                          mode);
4455             }
4456
4457           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4458           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4459                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4460                    && op1 == const0_rtx
4461                    && mode == GET_MODE (op0)
4462                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4463             {
4464               op0 = expand_compound_operation (op0);
4465               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4466             }
4467
4468           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4469              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4470              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4471              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4472              going to test the sign bit.  */
4473           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4474               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4475               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4476                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE(mode)-1))
4477               && op1 == const0_rtx
4478               && mode == GET_MODE (op0)
4479               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4480             {
4481               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4482                                         expand_compound_operation (op0),
4483                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4484               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4485                 return XEXP (x, 0);
4486               else
4487                 return x;
4488             }
4489
4490           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4491           if (new_code != code)
4492             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4493
4494           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4495              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4496           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4497           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4498         }
4499       break;
4500
4501     case IF_THEN_ELSE:
4502       return simplify_if_then_else (x);
4503
4504     case ZERO_EXTRACT:
4505     case SIGN_EXTRACT:
4506     case ZERO_EXTEND:
4507     case SIGN_EXTEND:
4508       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4509       if (in_dest)
4510         return x;
4511
4512       return expand_compound_operation (x);
4513
4514     case SET:
4515       return simplify_set (x);
4516
4517     case AND:
4518     case IOR:
4519     case XOR:
4520       return simplify_logical (x, last);
4521
4522     case ABS:
4523       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4524       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4525         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4526
4527       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4528          do nothing.  */
4529       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4530         break;
4531
4532       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4533       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4534           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4535                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4536               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4537                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4538                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4539                   == 0)))
4540         return XEXP (x, 0);
4541
4542       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4543       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4544         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4545
4546       break;
4547
4548     case FFS:
4549       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4550       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4551           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4552         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4553       break;
4554
4555     case FLOAT:
4556       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4557       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4558         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4559       break;
4560
4561     case ASHIFT:
4562     case LSHIFTRT:
4563     case ASHIFTRT:
4564     case ROTATE:
4565     case ROTATERT:
4566       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4567       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4568         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4569                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4570
4571 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4572       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4573         SUBST (XEXP (x, 1),
4574                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (x),
4575                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4576                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4577                               - 1,
4578                               NULL_RTX, 0));
4579 #endif
4580
4581       break;
4582
4583     case VEC_SELECT:
4584       {
4585         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4586         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4587         int len;
4588
4589         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4590           abort ();
4591         len = XVECLEN (op1, 0);
4592         if (len == 1
4593             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4594             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4595           {
4596             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4597
4598             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4599             for (;;)
4600               {
4601                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4602                   return op0;
4603                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4604                   {
4605                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4606                     if (op0_size < offset)
4607                       op0 = XEXP (op0, 0);
4608                     else
4609                       {
4610                         offset -= op0_size;
4611                         op0 = XEXP (op0, 1);
4612                       }
4613                   }
4614                 else
4615                   break;
4616               }
4617           }
4618       }
4619
4620       break;
4621
4622     default:
4623       break;
4624     }
4625
4626   return x;
4627 }
4628 \f
4629 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4630
4631 static rtx
4632 simplify_if_then_else (x)
4633      rtx x;
4634 {
4635   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4636   rtx cond = XEXP (x, 0);
4637   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4638   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4639   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4640   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4641   rtx temp;
4642   int i;
4643   enum rtx_code false_code;
4644   rtx reversed;
4645
4646   /* Simplify storing of the truth value.  */
4647   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4648     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4649
4650   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4651   if (comparison_p
4652       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4653       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4654                                           XEXP (cond, 1))))
4655     return reversed;
4656
4657   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4658      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4659      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4660
4661   if (comparison_p
4662       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4663           != UNKNOWN)
4664       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4665     {
4666       HOST_WIDE_INT nzb;
4667       rtx from = XEXP (cond, 0);
4668       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4669       rtx false_val = true_val;
4670       int swapped = 0;
4671
4672       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4673
4674       if (false_code == EQ)
4675         {
4676           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4677           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4678         }
4679
4680       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4681          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4682          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4683
4684       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4685           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4686         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4687       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4688                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4689                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4690         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4691
4692       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4693          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4694          of locally-shared RTL.  */
4695
4696       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4697         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4698                                       from, true_val),
4699                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4700       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4701         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4702                                    from, false_val),
4703                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4704
4705       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4706       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4707
4708       true_rtx = XEXP (x, 1);
4709       false_rtx = XEXP (x, 2);
4710       true_code = GET_CODE (cond);
4711     }
4712
4713   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4714      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4715      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4716      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4717      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4718
4719   if (comparison_p
4720       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4721       && (true_rtx == pc_rtx
4722           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4723               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4724           || true_rtx == const0_rtx
4725           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4726               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4727           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4728               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4729               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4730           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4731           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4732     {
4733       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4734       SUBST (XEXP (x, 0),
4735              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4736                                   XEXP (cond, 1)));
4737
4738       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4739       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4740
4741       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4742       cond = XEXP (x, 0);
4743
4744       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4745       true_code = GET_CODE (cond);
4746       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4747     }
4748
4749   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4750
4751   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4752     return true_rtx;
4753
4754   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4755   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4756       && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4757       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4758       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4759     return false_rtx;
4760   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4761            && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4762            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4763            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4764     return true_rtx;
4765
4766   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4767
4768   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4769       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4770       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4771       && comparison_p
4772       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4773       && ! side_effects_p (true_rtx))
4774     switch (true_code)
4775       {
4776       case GT:
4777       case GE:
4778         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4779       case LT:
4780       case LE:
4781         return
4782           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4783                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4784                               mode);
4785       default:
4786         break;
4787       }
4788
4789   /* Look for MIN or MAX.  */
4790
4791   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4792       && comparison_p
4793       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4794       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4795       && ! side_effects_p (cond))
4796     switch (true_code)
4797       {
4798       case GE:
4799       case GT:
4800         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4801       case LE:
4802       case LT:
4803         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4804       case GEU:
4805       case GTU:
4806         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4807       case LEU:
4808       case LTU:
4809         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4810       default:
4811         break;
4812       }
4813
4814   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4815      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4816      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4817      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4818      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4819      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4820
4821   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4822       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4823     {
4824       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4825       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4826       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4827       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4828       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4829       enum machine_mode m = mode;
4830       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4831
4832       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4833            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4834            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4835            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4836           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4837         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4838
4839       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4840          would be a match if we swapped the operands.  */
4841       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4842                 || GET_CODE (t) == XOR)
4843                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4844         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4845       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4846                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4847                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4848                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4849                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4850                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4851                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4852                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4853                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4854                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4855                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4856                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4857                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4858                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4859         {
4860           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4861           extend_op = SIGN_EXTEND;
4862           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4863         }
4864       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4865                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4866                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4867                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4868                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4869                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4870                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4871                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4872                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4873                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4874         {
4875           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4876           extend_op = SIGN_EXTEND;
4877           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4878         }
4879       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4880                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4881                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4882                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4883                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4884                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4885                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4886                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4887                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4888                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4889                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4890                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4891                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4892                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4893                    == 0))
4894         {
4895           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4896           extend_op = ZERO_EXTEND;
4897           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4898         }
4899       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4900                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4901                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4902                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4903                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4904                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4905                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4906                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4907                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4908                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4909                    == 0))
4910         {
4911           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4912           extend_op = ZERO_EXTEND;
4913           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4914         }
4915
4916       if (z)
4917         {
4918           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4919                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4920           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4921                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4922           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4923           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4924
4925           if (extend_op != NIL)
4926             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
4927
4928           return temp;
4929         }
4930     }
4931
4932   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4933      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4934      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4935      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4936
4937   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4938       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
4939       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4940            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
4941           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4942                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4943               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
4944     return
4945       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4946                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4947
4948   return x;
4949 }
4950 \f
4951 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4952
4953 static rtx
4954 simplify_set (x)
4955      rtx x;
4956 {
4957   rtx src = SET_SRC (x);
4958   rtx dest = SET_DEST (x);
4959   enum machine_mode mode
4960     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
4961   rtx other_insn;
4962   rtx *cc_use;
4963
4964   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
4965   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
4966     return src;
4967
4968   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
4969      simplify the expression for the object knowing that we only need the
4970      low-order bits.  */
4971
4972   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
4973     {
4974       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
4975       SUBST (SET_SRC (x), src);
4976     }
4977
4978   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
4979      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
4980      undobuf.other_insn.  */
4981   if ((GET_CODE (src) == COMPARE
4982 #ifdef HAVE_cc0
4983        || dest == cc0_rtx
4984 #endif
4985        )
4986       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
4987       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
4988       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
4989       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
4990     {
4991       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
4992       enum rtx_code new_code;
4993       rtx op0, op1;
4994       int other_changed = 0;
4995       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
4996
4997       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
4998         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
4999       else
5000         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5001
5002       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5003       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5004
5005 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5006       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5007          need to use a different CC mode here.  */
5008       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5009 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5010
5011 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5012       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5013          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5014          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5015          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5016          which case we can safely change its mode.  */
5017       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5018         {
5019           unsigned int regno = REGNO (dest);
5020           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5021
5022           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5023               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5024             {
5025               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5026                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5027
5028               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5029               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5030               other_changed = 1;
5031
5032               dest = new_dest;
5033             }
5034         }
5035 #endif
5036
5037       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5038          undobuf.other_insn.  */
5039       if (new_code != old_code)
5040         {
5041           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5042
5043           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5044                                           dest, const0_rtx));
5045
5046           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5047              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5048              is zero, check if changing the user of the condition code will
5049              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5050              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5051
5052           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5053                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5054               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5055               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5056               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5057             {
5058               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5059
5060               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5061                    && ! check_asm_operands (pat)))
5062                 {
5063                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5064                   other_insn = 0;
5065
5066                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5067                 }
5068             }
5069
5070           other_changed = 1;
5071         }
5072
5073       if (other_changed)
5074         undobuf.other_insn = other_insn;
5075
5076 #ifdef HAVE_cc0
5077       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5078          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5079       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5080         {
5081           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5082           src = op0;
5083         }
5084       else
5085 #endif
5086
5087       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5088          correct mode, we need one.  */
5089       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5090         {
5091           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5092           src = SET_SRC (x);
5093         }
5094       else
5095         {
5096           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5097           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5098           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5099         }
5100     }
5101   else
5102     {
5103       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5104          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5105       src = make_compound_operation (src, SET);
5106       SUBST (SET_SRC (x), src);
5107     }
5108
5109   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5110      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5111      (set (subreg:m2 x) (op)).
5112
5113      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5114      we only care about the low bits of the result.
5115
5116      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5117      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5118      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5119      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5120
5121   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5122       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5123       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5124            / UNITS_PER_WORD)
5125           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5126                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5127 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5128       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5129           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5130 #endif
5131 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5132       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5133             && (TEST_HARD_REG_BIT
5134                 (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
5135                  REGNO (dest)))
5136             && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (src),
5137                                            GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5138 #endif
5139       && (GET_CODE (dest) == REG
5140           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5141               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5142     {
5143       SUBST (SET_DEST (x),
5144              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5145                                       dest));
5146       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5147
5148       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5149     }
5150
5151 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5152   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5153      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5154      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5155
5156   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5157       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5158       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5159       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5160           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5161       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5162     {
5163       SUBST (SET_SRC (x),
5164              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5165                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5166
5167       src = SET_SRC (x);
5168     }
5169 #endif
5170
5171   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5172      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5173      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5174      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5175      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5176
5177   if (GET_CODE (dest) != PC
5178       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5179       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5180       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5181       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5182       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5183 #ifdef HAVE_conditional_move
5184       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5185 #endif
5186       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5187                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5188           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5189       && ! side_effects_p (src))
5190     {
5191       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5192                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5193       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5194                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5195       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5196
5197       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5198           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5199         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5200       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5201                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5202         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5203       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5204                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5205         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5206       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5207                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5208         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5209
5210       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5211                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5212       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5213                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5214                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5215                                               GET_MODE (src)),
5216                           false_rtx);
5217
5218       SUBST (SET_SRC (x),
5219              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5220                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5221                          term3));
5222
5223       src = SET_SRC (x);
5224     }
5225
5226   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5227      whole thing fail.  */
5228   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5229     return src;
5230   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5231     return dest;
5232   else
5233     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5234     return make_field_assignment (x);
5235 }
5236 \f
5237 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5238    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5239
5240 static rtx
5241 simplify_logical (x, last)
5242      rtx x;
5243      int last;
5244 {
5245   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5246   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5247   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5248   rtx reversed;
5249
5250   switch (GET_CODE (x))
5251     {
5252     case AND:
5253       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5254          insn (and may simplify more).  */
5255       if (GET_CODE (op0) == XOR
5256           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5257           && ! side_effects_p (op1))
5258         x = gen_binary (AND, mode,
5259                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5260                         op1);
5261
5262       if (GET_CODE (op0) == XOR
5263           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5264           && ! side_effects_p (op1))
5265         x = gen_binary (AND, mode,
5266                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5267                         op1);
5268
5269       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5270       if (GET_CODE (op0) == NOT
5271           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5272           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5273           && ! side_effects_p (op1))
5274         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5275
5276       if (GET_CODE (op0) == NOT
5277           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5278           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5279           && ! side_effects_p (op1))
5280         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5281
5282       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5283          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5284          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5285       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5286           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5287               || INTVAL (op1) > 0))
5288         {
5289           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5290
5291           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5292              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5293              and then exit.  */
5294           if (last
5295               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5296               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5297               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5298             return gen_binary (IOR, mode,
5299                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5300                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5301                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5302
5303           if (GET_CODE (x) != AND)
5304             return x;
5305
5306           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5307               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5308             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5309         }
5310
5311       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5312       if (GET_CODE (op0) == IOR
5313           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5314               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5315           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5316           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5317         return op1;
5318
5319       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5320          we start with some combination of logical operations and apply
5321          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5322          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5323          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5324          will result.
5325
5326          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5327          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5328          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5329          which then simplifies to (and (A (not B))).
5330
5331          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5332          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5333
5334       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5335         {
5336           x = apply_distributive_law
5337             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5338                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5339                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5340                                      copy_rtx (op1))));
5341           if (GET_CODE (x) != AND)
5342             return x;
5343         }
5344
5345       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5346         return apply_distributive_law
5347           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5348                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5349                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5350                                    copy_rtx (op0))));
5351
5352       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5353          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5354
5355       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5356         return apply_distributive_law
5357           (gen_binary (XOR, mode,
5358                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5359                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5360                                    XEXP (op1, 1))));
5361
5362       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5363         return apply_distributive_law
5364           (gen_binary (XOR, mode,
5365                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5366                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5367       break;
5368
5369     case IOR:
5370       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5371       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5372           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5373           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5374         return op1;
5375
5376       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5377       if (GET_CODE (op0) == AND
5378           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5379               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5380           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5381           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5382         return op1;
5383
5384       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5385          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5386
5387       if (GET_CODE (op0) == AND)
5388         {
5389           x = apply_distributive_law
5390             (gen_binary (AND, mode,
5391                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5392                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5393                                      copy_rtx (op1))));
5394
5395           if (GET_CODE (x) != IOR)
5396             return x;
5397         }
5398
5399       if (GET_CODE (op1) == AND)
5400         {
5401           x = apply_distributive_law
5402             (gen_binary (AND, mode,
5403                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5404                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5405                                      copy_rtx (op0))));
5406
5407           if (GET_CODE (x) != IOR)
5408             return x;
5409         }
5410
5411       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5412          mode size to (rotate A CX).  */
5413
5414       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5415            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5416           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5417           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5418           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5419           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5420               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5421         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5422                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5423                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5424
5425       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5426          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5427          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5428          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5429          can be safely shifted left C bits.  */
5430       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5431           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5432           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5433           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5434           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5435         {
5436           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5437           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5438
5439           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5440               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5441             {
5442               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5443                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5444               return op0;
5445             }
5446         }
5447       break;
5448
5449     case XOR:
5450       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5451          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5452          using those methods and possibly other simplifications.  */
5453
5454       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5455           && (nonzero_bits (op0, mode)
5456               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5457         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5458
5459       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5460          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5461          (NOT y).  */
5462       {
5463         int num_negated = 0;
5464
5465         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5466           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5467         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5468           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5469
5470         if (num_negated == 2)
5471           {
5472             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5473             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5474           }
5475         else if (num_negated == 1)
5476           return
5477             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5478                                 mode);
5479       }
5480
5481       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5482          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5483          if B is a constant.  */
5484
5485       if (GET_CODE (op0) == AND
5486           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5487           && ! side_effects_p (op1))
5488         return gen_binary (AND, mode,
5489                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5490                            op1);
5491
5492       else if (GET_CODE (op0) == AND
5493                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5494                && ! side_effects_p (op1))
5495         return gen_binary (AND, mode,
5496                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5497                            op1);
5498
5499       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5500          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5501       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5502           && op1 == const1_rtx
5503           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5504           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5505                                               XEXP (op0, 1))))
5506         return reversed;
5507
5508       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5509          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5510          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5511
5512       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5513           && op1 == const1_rtx
5514           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5515           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5516           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5517         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5518
5519       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5520          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5521       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5522           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5523               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5524           && op1 == const_true_rtx
5525           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5526           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5527                                               XEXP (op0, 1))))
5528         return reversed;
5529
5530       break;
5531
5532     default:
5533       abort ();
5534     }
5535
5536   return x;
5537 }
5538 \f
5539 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5540    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5541    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5542    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5543
5544    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5545    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5546    simplifying at each stage.
5547
5548    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5549    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5550    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5551
5552 static rtx
5553 expand_compound_operation (x)
5554      rtx x;
5555 {
5556   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5557   int unsignedp = 0;
5558   unsigned int modewidth;
5559   rtx tem;
5560
5561   switch (GET_CODE (x))
5562     {
5563     case ZERO_EXTEND:
5564       unsignedp = 1;
5565     case SIGN_EXTEND:
5566       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5567          it depends on implicitly extending the value.
5568          Since we don't know the right way to extend it,
5569          we can't tell whether the implicit way is right.
5570
5571          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5572          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5573          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5574       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5575         return x;
5576
5577       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5578          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5579          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5580          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5581
5582          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5583          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5584          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5585
5586       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5587         return x;
5588
5589       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5590       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5591          is if it is a ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5592          know how much masking to do.  */
5593       if (len == 0)
5594         return x;
5595
5596       break;
5597
5598     case ZERO_EXTRACT:
5599       unsignedp = 1;
5600     case SIGN_EXTRACT:
5601       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5602       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5603         return XEXP (x, 0);
5604
5605       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5606           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5607           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5608         return x;
5609
5610       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5611       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5612
5613       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5614          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5615          and is used only for this purpose.  */
5616       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5617         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5618
5619       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5620         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5621
5622       break;
5623
5624     default:
5625       return x;
5626     }
5627   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5628      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5629      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5630   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5631       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5632           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5633                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5634                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5635                      >> 1))
5636                == 0)))
5637     {
5638       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5639       return expand_compound_operation (temp);
5640     }
5641
5642   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5643   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5644     {
5645       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5646          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5647          set.  */
5648       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5649           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5650           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5651           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5652               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5653         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5654
5655       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5656       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5657           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5658           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5659           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5660           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5661               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5662         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5663
5664       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5665          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5666          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5667          than HOST_WIDE_INT.  */
5668       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5669           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5670           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5671           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5672               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5673           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5674               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5675         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5676
5677       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5678       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5679           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5680           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5681           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5682           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5683               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5684           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5685               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5686         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5687
5688     }
5689
5690   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5691      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5692      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5693      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5694
5695      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5696      converted into an AND of a shift.
5697
5698      We must check for the case where the left shift would have a negative
5699      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5700      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5701      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5702      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5703      a such a position.  */
5704
5705   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5706   if (modewidth + len >= pos)
5707     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5708                                 GET_MODE (x),
5709                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5710                                                       GET_MODE (x),
5711                                                       XEXP (x, 0),
5712                                                       modewidth - pos - len),
5713                                 modewidth - len);
5714
5715   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5716     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5717                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5718                                                         GET_MODE (x),
5719                                                         XEXP (x, 0), pos),
5720                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5721   else
5722     /* Any other cases we can't handle.  */
5723     return x;
5724
5725   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5726      expression.  */
5727   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5728     return x;
5729
5730   return tem;
5731 }
5732 \f
5733 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5734    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5735    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5736    logical operations.
5737
5738    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5739    support variable lengths.  */
5740
5741 static rtx
5742 expand_field_assignment (x)
5743      rtx x;
5744 {
5745   rtx inner;
5746   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5747   int len;
5748   rtx mask;
5749   enum machine_mode compute_mode;
5750
5751   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5752   while (1)
5753     {
5754       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5755           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5756         {
5757           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5758           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5759           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5760         }
5761       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5762                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5763         {
5764           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5765           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5766           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5767
5768           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5769              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5770           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5771               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5772             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5773
5774           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5775             {
5776               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5777                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5778                                - INTVAL (pos));
5779               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5780                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5781                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5782                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5783                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5784                 pos = XEXP (pos, 0);
5785               else
5786                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5787                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5788                                            - len),
5789                                   pos);
5790             }
5791         }
5792
5793       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5794          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5795       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5796                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5797                && nonzero_sign_valid
5798                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5799                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5800                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5801                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5802         {
5803           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5804                            gen_lowpart_for_combine
5805                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5806                             SET_SRC (x)));
5807           continue;
5808         }
5809       else
5810         break;
5811
5812       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5813         inner = SUBREG_REG (inner);
5814
5815       compute_mode = GET_MODE (inner);
5816
5817       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non-integral modes.  */
5818       if (! INTEGRAL_MODE_P (compute_mode))
5819         {
5820           enum machine_mode imode;
5821
5822           /* Something is probably seriously wrong if this matches.  */
5823           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5824             break;
5825
5826           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5827           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5828           if (imode == BLKmode)
5829             break;
5830
5831           compute_mode = imode;
5832           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5833         }
5834
5835       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5836       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5837         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5838       else
5839         break;
5840
5841       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5842          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5843          we don't want shared RTL in that case.  */
5844       x = gen_rtx_SET
5845         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5846          gen_binary (IOR, compute_mode,
5847                      gen_binary (AND, compute_mode,
5848                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
5849                                                      gen_binary (ASHIFT,
5850                                                                  compute_mode,
5851                                                                  mask, pos),
5852                                                      compute_mode),
5853                                  inner),
5854                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5855                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5856                                              gen_lowpart_for_combine
5857                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
5858                                              mask),
5859                                  pos)));
5860     }
5861
5862   return x;
5863 }
5864 \f
5865 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5866    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5867    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5868
5869    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5870    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5871    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5872    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5873    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5874    it will cause the resulting insn not to match.
5875
5876    UNSIGNEDP is non-zero for an unsigned reference and zero for a
5877    signed reference.
5878
5879    IN_DEST is non-zero if this is a reference in the destination of a
5880    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If non-zero,
5881    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5882    be used.
5883
5884    IN_COMPARE is non-zero if we are in a COMPARE.  This means that a
5885    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5886
5887    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
5888
5889    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
5890    can't handle it.  */
5891
5892 static rtx
5893 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
5894                  unsignedp, in_dest, in_compare)
5895      enum machine_mode mode;
5896      rtx inner;
5897      HOST_WIDE_INT pos;
5898      rtx pos_rtx;
5899      unsigned HOST_WIDE_INT len;
5900      int unsignedp;
5901      int in_dest, in_compare;
5902 {
5903   /* This mode describes the size of the storage area
5904      to fetch the overall value from.  Within that, we
5905      ignore the POS lowest bits, etc.  */
5906   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
5907   enum machine_mode inner_mode;
5908   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
5909   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
5910   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
5911   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
5912   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
5913   int spans_byte = 0;
5914   rtx new = 0;
5915   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
5916   HOST_WIDE_INT orig_pos;
5917
5918   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
5919   if (GET_CODE (inner) == USE)
5920     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
5921     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
5922        to pretend that it was a full-word object.  */
5923     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
5924   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5925     {
5926       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
5927          consider just the QI as the memory to extract from.
5928          The subreg adds or removes high bits; its mode is
5929          irrelevant to the meaning of this extraction,
5930          since POS and LEN count from the lsb.  */
5931       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
5932         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
5933       inner = SUBREG_REG (inner);
5934     }
5935
5936   inner_mode = GET_MODE (inner);
5937
5938   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
5939     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
5940
5941   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
5942      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
5943      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
5944      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
5945      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
5946
5947      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
5948      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
5949      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
5950      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
5951      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
5952      valid in bit-field insns.  */
5953
5954   if (tmode != BLKmode
5955       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
5956       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
5957            && GET_CODE (inner) != MEM
5958            && (! in_dest
5959                || (GET_CODE (inner) == REG
5960                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
5961           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
5962               && (pos
5963                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
5964                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
5965               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
5966                  may not be aligned, for one thing).  */
5967               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
5968               && (inner_mode == tmode
5969                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
5970                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
5971     {
5972       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
5973          field.  If the original and current mode are the same, we need not
5974          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
5975
5976          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
5977          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
5978
5979       if (GET_CODE (inner) == MEM)
5980         {
5981           HOST_WIDE_INT offset;
5982
5983           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
5984           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
5985             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
5986           else
5987             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
5988
5989           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
5990         }
5991       else if (GET_CODE (inner) == REG)
5992         {
5993           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
5994              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
5995           if (tmode != inner_mode)
5996             {
5997               HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
5998
5999               if (WORDS_BIG_ENDIAN
6000                   && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6001                 final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6002                                - GET_MODE_SIZE (tmode))
6003                               / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6004
6005               final_word *= UNITS_PER_WORD;
6006               if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6007                   GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6008                 final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6009                                - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6010
6011               new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6012             }
6013           else
6014             new = inner;
6015         }
6016       else
6017         new = force_to_mode (inner, tmode,
6018                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6019                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6020                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6021                              NULL_RTX, 0);
6022
6023       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6024          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6025
6026       if (in_dest)
6027         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6028                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6029                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6030                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6031
6032       if (mode == tmode)
6033         return new;
6034
6035       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6036         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6037
6038       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6039          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6040          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6041       if (flag_expensive_optimizations
6042           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6043               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6044                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6045                         GET_MODE_MASK (tmode))
6046                        >> 1))
6047                   == 0)))
6048         {
6049           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6050           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6051
6052           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6053              backends.  */
6054           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6055             return temp;
6056           return temp1;
6057         }
6058
6059       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6060          proper mode.  */
6061
6062       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6063                              mode, new));
6064     }
6065
6066   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6067      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6068      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6069   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6070       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6071     return 0;
6072
6073   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6074      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6075      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6076      our object in cases when an original shift would have been
6077      undefined.  */
6078   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6079       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6080           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6081     return 0;
6082
6083   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6084      and the mode for the result.  */
6085   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6086     {
6087       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6088       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6089       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6090     }
6091
6092   if (! in_dest && unsignedp
6093       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6094     {
6095       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6096       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6097       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6098     }
6099
6100   if (! in_dest && ! unsignedp
6101       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6102     {
6103       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6104       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6105       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6106     }
6107
6108   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6109
6110   if (mode != VOIDmode
6111       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6112     extraction_mode = mode;
6113
6114   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6115       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6116     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6117
6118   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6119      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6120      EXTRACTION_MODE.  */
6121   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6122     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6123   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6124            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6125                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6126     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6127
6128   orig_pos = pos;
6129
6130   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6131     {
6132       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6133          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6134          position.  Otherwise, build subtraction.
6135          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6136          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6137          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6138          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6139       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6140                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6141                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6142
6143       if (pos_rtx == 0)
6144         pos = width - len - pos;
6145       else
6146         pos_rtx
6147           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6148       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6149          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6150     }
6151
6152   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6153      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6154      the value.  */
6155   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6156       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6157       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6158            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6159                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6160                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6161     {
6162       int offset = 0;
6163
6164       /* The computations below will be correct if the machine is big
6165          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6166          If it is mixed, we must adjust.  */
6167
6168       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6169          adjust OFFSET to compensate.  */
6170       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6171           && ! spans_byte
6172           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6173         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6174
6175       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6176       if (pos_rtx == 0)
6177         {
6178           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6179           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6180         }
6181
6182       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6183           && ! spans_byte
6184           && is_mode != wanted_inner_mode)
6185         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6186                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6187
6188       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6189         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6190     }
6191
6192   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6193      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6194      of the new mode.  */
6195   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6196     {
6197       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6198           && (pos_rtx != 0
6199               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6200         return 0;
6201
6202       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6203                              pos_rtx
6204                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6205                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6206                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6207                                 << orig_pos),
6208                              NULL_RTX, 0);
6209     }
6210
6211   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6212      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6213   if (pos_rtx != 0
6214       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6215     {
6216       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6217
6218       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6219          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6220          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6221          cases.  */
6222       if (flag_expensive_optimizations
6223           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6224               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6225                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6226                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6227                        >> 1))
6228                   == 0)))
6229         {
6230           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6231
6232           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6233              backends.  */
6234           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6235             temp = temp1;
6236         }
6237       pos_rtx = temp;
6238     }
6239   else if (pos_rtx != 0
6240            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6241     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6242
6243   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6244      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6245      be a CONST_INT.  */
6246   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6247     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6248
6249   else if (pos_rtx == 0)
6250     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6251
6252   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6253   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6254                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6255   if (! in_dest)
6256     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6257
6258   return new;
6259 }
6260 \f
6261 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6262    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6263
6264 static rtx
6265 extract_left_shift (x, count)
6266      rtx x;
6267      int count;
6268 {
6269   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6270   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6271   rtx tem;
6272
6273   switch (code)
6274     {
6275     case ASHIFT:
6276       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6277          either the value being shifted if the shift count is equal to
6278          COUNT or a shift for the difference.  */
6279       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6280           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6281         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6282                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6283       break;
6284
6285     case NEG:  case NOT:
6286       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6287         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6288
6289       break;
6290
6291     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6292       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6293          make a new operation.  */
6294       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
6295           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6296           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6297         return gen_binary (code, mode, tem,
6298                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6299
6300       break;
6301
6302     default:
6303       break;
6304     }
6305
6306   return 0;
6307 }
6308 \f
6309 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6310    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6311    Form these expressions.
6312
6313    Return the new rtx, usually just X.
6314
6315    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6316    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6317    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6318    shifts done elsewhere.
6319
6320    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6321
6322    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6323    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6324    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6325    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6326
6327 static rtx
6328 make_compound_operation (x, in_code)
6329      rtx x;
6330      enum rtx_code in_code;
6331 {
6332   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6333   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6334   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6335   rtx rhs, lhs;
6336   enum rtx_code next_code;
6337   int i;
6338   rtx new = 0;
6339   rtx tem;
6340   const char *fmt;
6341
6342   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6343      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6344      but once inside, go back to our default of SET.  */
6345
6346   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6347                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6348                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6349                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6350
6351   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6352      non-zero, it will be returned.  */
6353
6354   switch (code)
6355     {
6356     case ASHIFT:
6357       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6358          an address.  */
6359       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6360           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6361           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6362         {
6363           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6364           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6365                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6366                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6367         }
6368       break;
6369
6370     case AND:
6371       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6372          with it.  */
6373       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6374         break;
6375
6376       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6377          is a logical right shift, make an extraction.  */
6378       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6379           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6380         {
6381           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6382           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6383                                  0, in_code == COMPARE);
6384         }
6385
6386       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6387       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6388                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6389                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6390                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6391         {
6392           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6393                                          next_code);
6394           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6395                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6396                                  0, in_code == COMPARE);
6397         }
6398       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6399       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6400                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6401                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6402                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6403                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6404         {
6405           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6406           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6407                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6408                                              XEXP (x, 1)),
6409                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6410                                              XEXP (x, 1)));
6411           new = make_compound_operation (new, in_code);
6412         }
6413
6414       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6415          of bits in M, this is an extraction.  */
6416
6417       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6418                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6419                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6420                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6421         {
6422           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6423           new = make_extraction (mode, new,
6424                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6425                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6426                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6427         }
6428
6429       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6430          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6431          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6432       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6433                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6434                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6435                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6436                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6437                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6438                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6439         {
6440           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6441
6442           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6443           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6444             SUBST (XEXP (x, 0),
6445                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6446                                      make_compound_operation
6447                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6448                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6449         }
6450
6451       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6452          representable by an extraction even if no shift is present.
6453          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6454          we are in a COMPARE.  */
6455       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6456         new = make_extraction (mode,
6457                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6458                                                         next_code),
6459                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6460
6461       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6462          convert this into the appropriate bit extract.  */
6463       else if (in_code == COMPARE
6464                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6465         new = make_extraction (mode,
6466                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6467                                                         next_code),
6468                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6469
6470       break;
6471
6472     case LSHIFTRT:
6473       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6474          arithmetic shift.  */
6475       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6476           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6477           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6478           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6479         {
6480           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6481                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6482                                                            next_code),
6483                                   XEXP (x, 1));
6484           break;
6485         }
6486
6487       /* ... fall through ...  */
6488
6489     case ASHIFTRT:
6490       lhs = XEXP (x, 0);
6491       rhs = XEXP (x, 1);
6492
6493       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6494          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6495       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6496           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6497           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6498           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6499         {
6500           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6501           new = make_extraction (mode, new,
6502                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6503                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6504                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6505           break;
6506         }
6507
6508       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6509          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6510          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6511          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6512
6513       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6514           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6515                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6516           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6517           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6518           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6519         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6520                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6521                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6522
6523       break;
6524
6525     case SUBREG:
6526       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6527          narrowing the object and it has a different RTL code from
6528          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6529
6530       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6531       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6532           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6533           && subreg_lowpart_p (x))
6534         {
6535           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6536                                      NULL_RTX, 0);
6537
6538           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6539              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6540           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6541             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6542
6543           return newer;
6544         }
6545
6546       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6547          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6548          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6549          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6550       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6551            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6552           && subreg_lowpart_p (x))
6553         {
6554           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6555               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6556                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6557             tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6558           else
6559             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6560           return tem;
6561         }
6562       break;
6563
6564     default:
6565       break;
6566     }
6567
6568   if (new)
6569     {
6570       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6571       code = GET_CODE (x);
6572     }
6573
6574   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6575   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6576   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6577     if (fmt[i] == 'e')
6578       {
6579         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6580         SUBST (XEXP (x, i), new);
6581       }
6582
6583   return x;
6584 }
6585 \f
6586 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6587    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6588    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6589    low-order bit.
6590
6591    *PLEN is set to the length of the field.  */
6592
6593 static int
6594 get_pos_from_mask (m, plen)
6595      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6596      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6597 {
6598   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6599   int pos = exact_log2 (m & -m);
6600   int len;
6601
6602   if (pos < 0)
6603     return -1;
6604
6605   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6606      two minus 1.  */
6607   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6608
6609   if (len <= 0)
6610     return -1;
6611
6612   *plen = len;
6613   return pos;
6614 }
6615 \f
6616 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6617    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6618    If other bits are being computed or if masking operations are done
6619    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6620    ignored.
6621
6622    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6623    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6624
6625    Also, if REG is non-zero and X is a register equal in value to REG,
6626    replace X with REG.
6627
6628    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6629    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6630    NOT, NEG, or XOR.  */
6631
6632 static rtx
6633 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6634      rtx x;
6635      enum machine_mode mode;
6636      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6637      rtx reg;
6638      int just_select;
6639 {
6640   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6641   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6642   enum machine_mode op_mode;
6643   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6644   rtx op0, op1, temp;
6645
6646   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6647      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6648      expression is VOIDmode.
6649
6650      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6651      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6652   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6653     return x;
6654
6655   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6656      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6657      in MODE.  */
6658   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6659               && have_insn_for (code, mode))
6660              ? mode : GET_MODE (x));
6661
6662   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6663      than the one it came in with.  */
6664   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6665       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6666     op_mode = GET_MODE (x);
6667
6668   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6669   if (op_mode)
6670     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6671
6672   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6673      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6674      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6675   if (op_mode)
6676     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6677                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6678                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6679                       - 1));
6680   else
6681     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6682
6683   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6684   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6685
6686   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6687   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6688     return const0_rtx;
6689
6690   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6691      test below will fail.  */
6692   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6693     {
6694       HOST_WIDE_INT cval = INTVAL (x) & mask;
6695       int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6696
6697       /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6698          number, sign extend it.  */
6699       if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6700           && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6701         cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6702
6703       return GEN_INT (cval);
6704     }
6705
6706   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6707      get X in the proper mode.  */
6708   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6709       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6710     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6711
6712   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6713      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6714   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6715     return x;
6716
6717   switch (code)
6718     {
6719     case CLOBBER:
6720       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6721          generating something that won't match.  */
6722       return x;
6723
6724     case USE:
6725       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6726          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6727          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6728       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6729           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6730         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6731       break;
6732
6733     case SIGN_EXTEND:
6734     case ZERO_EXTEND:
6735     case ZERO_EXTRACT:
6736     case SIGN_EXTRACT:
6737       x = expand_compound_operation (x);
6738       if (GET_CODE (x) != code)
6739         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6740       break;
6741
6742     case REG:
6743       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6744                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6745         x = reg;
6746       break;
6747
6748     case SUBREG:
6749       if (subreg_lowpart_p (x)
6750           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6751              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6752              have.  */
6753           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6754                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6755               || (0 == (mask
6756                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6757                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6758         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6759       break;
6760
6761     case AND:
6762       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6763          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6764          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6765
6766       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6767         {
6768           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6769                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6770
6771           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6772              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6773              need it.  */
6774
6775           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6776               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6777                   == (HOST_WIDE_INT) mask))
6778             x = XEXP (x, 0);
6779
6780           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6781              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6782              constant in the AND is wide enough, this might make a
6783              cheaper constant.  */
6784
6785           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6786               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6787               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6788             {
6789               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6790                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6791               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6792               rtx y;
6793
6794               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6795                  number, sign extend it.  */
6796               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6797                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6798                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6799
6800               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6801               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6802                 x = y;
6803             }
6804
6805           break;
6806         }
6807
6808       goto binop;
6809
6810     case PLUS:
6811       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6812          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6813          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6814          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6815
6816       {
6817         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6818         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6819
6820         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6821            number, sign extend it.  */
6822
6823         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6824             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6825           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6826
6827         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6828             && exact_log2 (- smask) >= 0
6829             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
6830             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
6831           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6832                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
6833                                 mode, smask, reg, next_select);
6834       }
6835
6836       /* ... fall through ...  */
6837
6838     case MULT:
6839       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6840          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6841          affect the bits we are interested in.  */
6842       mask = fuller_mask;
6843       goto binop;
6844
6845     case MINUS:
6846       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
6847          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
6848       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6849           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
6850                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
6851               > mask))
6852         {
6853           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
6854                                   GET_MODE (x));
6855           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6856         }
6857
6858       /* Similarly, if C contains every bit in the mask, then we may
6859          replace with (not Y).  */
6860       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6861           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) mask)
6862               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
6863         {
6864           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
6865                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
6866           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6867         }
6868
6869       mask = fuller_mask;
6870       goto binop;
6871
6872     case IOR:
6873     case XOR:
6874       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
6875          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
6876          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
6877          constant we form is not wider than the mode of X.  */
6878
6879       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6880           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6881           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6882           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6883           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6884           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6885                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
6886               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6887           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
6888               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
6889         {
6890           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
6891                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6892           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
6893                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
6894           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
6895                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6896           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6897         }
6898
6899     binop:
6900       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
6901          change the mode if we have an operation of that mode.  */
6902
6903       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6904                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
6905                                                     reg, next_select));
6906       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6907                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
6908                                                     reg, next_select));
6909
6910       /* If OP1 is a CONST_INT and X is an IOR or XOR, clear bits outside
6911          MASK since OP1 might have been sign-extended but we never want
6912          to turn on extra bits, since combine might have previously relied
6913          on them being off.  */
6914       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && (code == IOR || code == XOR)
6915           && (INTVAL (op1) & mask) != 0)
6916         op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & mask);
6917
6918       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
6919         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
6920       break;
6921
6922     case ASHIFT:
6923       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
6924          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
6925          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
6926          because such a count will have a different meaning in a
6927          wider mode.  */
6928
6929       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6930              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6931              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
6932           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
6933                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
6934                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
6935         break;
6936
6937       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
6938          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
6939          conservative form of the mask.  */
6940       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6941           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6942           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
6943           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6944         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
6945       else
6946         mask = fuller_mask;
6947
6948       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6949                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
6950                                                     mask, reg, next_select));
6951
6952       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
6953         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
6954       break;
6955
6956     case LSHIFTRT:
6957       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
6958          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
6959          in OP_MODE.  */
6960
6961       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6962           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6963           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6964         {
6965           rtx inner = XEXP (x, 0);
6966           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
6967
6968           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
6969           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
6970
6971           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
6972              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
6973              width of OP_MODE.  */
6974           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6975               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
6976             op_mode = GET_MODE (x);
6977
6978           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
6979
6980           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
6981             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
6982         }
6983
6984       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
6985          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
6986          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
6987
6988       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
6989           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6990           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
6991              bit.  */
6992           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
6993                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
6994               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6995           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
6996           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
6997              needs.  */
6998           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
6999               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7000           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7001           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7002               >= exact_log2 (mask + 1)))
7003         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7004                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7005                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7006
7007       goto shiftrt;
7008
7009     case ASHIFTRT:
7010       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7011          all, even if it has a variable count.  */
7012       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7013           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7014                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7015         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7016
7017       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7018          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7019          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7020          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7021          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7022          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7023
7024       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7025           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7026         {
7027           int i = -1;
7028
7029           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7030              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7031              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7032
7033           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7034             {
7035               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7036
7037               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7038                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7039                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7040                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7041
7042               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7043                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7044                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7045                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7046                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7047             }
7048           else
7049             {
7050               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7051               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7052             }
7053
7054           if ((mask & ~nonzero) == 0
7055               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7056             {
7057               x = simplify_shift_const
7058                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7059                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7060                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7061
7062               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7063                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7064             }
7065         }
7066
7067       /* If MASK is 1, convert this to a LSHIFTRT.  This can be done
7068          even if the shift count isn't a constant.  */
7069       if (mask == 1)
7070         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7071
7072     shiftrt:
7073
7074       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7075          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7076          something that is still a shift.  */
7077
7078       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7079           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7080           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7081           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7082               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7083           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7084           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7085           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7086         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7087                               reg, next_select);
7088
7089       break;
7090
7091     case ROTATE:
7092     case ROTATERT:
7093       /* If the shift count is constant and we can do computations
7094          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7095          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7096          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7097       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7098           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7099         {
7100           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7101                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7102                                             XEXP (x, 1));
7103           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
7104             SUBST (XEXP (x, 0),
7105                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7106                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7107         }
7108       break;
7109
7110     case NEG:
7111       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7112          won't change the low-order bit.  */
7113       if (mask == 1)
7114         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7115
7116       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7117          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7118          interested in.  */
7119       mask = fuller_mask;
7120       goto unop;
7121
7122     case NOT:
7123       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7124          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7125          wider than the mode of X.  */
7126
7127       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7128           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7129           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7130           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7131               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7132           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7133         {
7134           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7135           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7136           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7137
7138           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7139         }
7140
7141       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7142          use the full mask inside the NOT.  */
7143       mask = fuller_mask;
7144
7145     unop:
7146       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7147                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7148                                                     reg, next_select));
7149       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7150         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7151       break;
7152
7153     case NE:
7154       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7155          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7156          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7157       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7158           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7159           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == STORE_FLAG_VALUE)
7160         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7161
7162       break;
7163
7164     case IF_THEN_ELSE:
7165       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7166          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7167
7168       SUBST (XEXP (x, 1),
7169              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7170                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7171                                                      mask, reg, next_select)));
7172       SUBST (XEXP (x, 2),
7173              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7174                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7175                                                      mask, reg,next_select)));
7176       break;
7177
7178     default:
7179       break;
7180     }
7181
7182   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7183   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7184 }
7185 \f
7186 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7187    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7188    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7189    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7190
7191    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7192
7193 static rtx
7194 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7195      rtx x;
7196      rtx *ptrue, *pfalse;
7197 {
7198   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7199   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7200   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7201   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7202
7203   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7204   if ((code == NE || code == EQ)
7205       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7206     {
7207       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7208       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7209       return XEXP (x, 0);
7210     }
7211
7212   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7213      our opcode to compute those values.  */
7214   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7215            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7216     {
7217       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7218       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7219                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7220       return cond0;
7221     }
7222
7223   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7224      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7225   else if (code == COMPARE)
7226     ;
7227
7228   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7229      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7230      the same value, compute the new true and false values.  */
7231   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7232            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7233     {
7234       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7235       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7236
7237       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7238           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7239         {
7240           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7241              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7242              sharing.  */
7243           if (cond0 == 0)
7244             true0 = copy_rtx (true0);
7245           else if (cond1 == 0)
7246             true1 = copy_rtx (true1);
7247
7248           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7249           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7250           return cond0 ? cond0 : cond1;
7251         }
7252
7253       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7254          operands is zero when the other is non-zero, and vice-versa,
7255          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7256
7257       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7258           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7259               || code == UMAX)
7260           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7261         {
7262           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7263           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7264
7265           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7266           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7267
7268           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7269               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7270               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7271                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7272                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7273                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7274                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7275                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7276                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7277               && ! side_effects_p (x))
7278             {
7279               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7280               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7281                                     (code == MINUS
7282                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7283                                                            mode)
7284                                      : op1),
7285                                     const_true_rtx);
7286               return cond0;
7287             }
7288         }
7289
7290       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7291          is always zero.  */
7292       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7293           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7294           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7295         {
7296           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7297           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7298
7299           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7300               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7301               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7302                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7303                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7304                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7305                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7306                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7307                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7308               && ! side_effects_p (x))
7309             {
7310               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7311               return cond0;
7312             }
7313         }
7314     }
7315
7316   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7317     {
7318       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7319          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7320       cond0 = XEXP (x, 0);
7321       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7322       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7323         return XEXP (cond0, 0);
7324       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7325         {
7326           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7327           return XEXP (cond0, 0);
7328         }
7329       else
7330         return cond0;
7331     }
7332
7333   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7334      if the inner expression, if there is a condition.  */
7335   else if (code == SUBREG
7336            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7337                                                &true0, &false0)))
7338     {
7339       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7340                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7341       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7342                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7343
7344       return cond0;
7345     }
7346
7347   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7348      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7349   else if (CONSTANT_P (x)
7350            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7351     ;
7352
7353   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7354      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7355   else if (mode == BImode)
7356     {
7357       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7358       return x;
7359     }
7360
7361   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7362      false values when testing X.  */
7363   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7364            || (mode != VOIDmode
7365                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7366     {
7367       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7368       return x;
7369     }
7370
7371   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7372   else if (mode != VOIDmode
7373            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7374            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7375     {
7376       *ptrue = GEN_INT (nz), *pfalse = const0_rtx;
7377       return x;
7378     }
7379
7380   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7381   *ptrue = *pfalse = x;
7382   return 0;
7383 }
7384 \f
7385 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7386    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7387    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7388    place.
7389
7390    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7391    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7392
7393 static rtx
7394 known_cond (x, cond, reg, val)
7395      rtx x;
7396      enum rtx_code cond;
7397      rtx reg, val;
7398 {
7399   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7400   rtx temp;
7401   const char *fmt;
7402   int i, j;
7403
7404   if (side_effects_p (x))
7405     return x;
7406
7407   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7408      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7409   if (cond == EQ
7410       && rtx_equal_p (x, reg)
7411       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7412       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7413     return val;
7414
7415   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7416     return val;
7417
7418   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7419      with zero, we may be able to simplify this.  */
7420
7421   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7422     switch (cond)
7423       {
7424       case GE:  case GT:  case EQ:
7425         return XEXP (x, 0);
7426       case LT:  case LE:
7427         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7428                                    XEXP (x, 0),
7429                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7430       default:
7431         break;
7432       }
7433
7434   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7435      operands are the same as REG and VAL.  */
7436
7437   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7438     {
7439       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7440         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7441
7442       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7443         {
7444           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7445             {
7446               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7447                 return const_true_rtx;
7448
7449               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7450               if (code != UNKNOWN
7451                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7452                 return const0_rtx;
7453               else
7454                 return x;
7455             }
7456           else if (code == SMAX || code == SMIN
7457                    || code == UMIN || code == UMAX)
7458             {
7459               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7460
7461               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7462                  This is because we cannot conclude anything about
7463                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7464                  but we can when x equals y.  */
7465               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7466                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7467                 cond = reverse_condition (cond);
7468
7469               switch (cond)
7470                 {
7471                 case GE:   case GT:
7472                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7473                 case LE:   case LT:
7474                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7475                 case GEU:  case GTU:
7476                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7477                 case LEU:  case LTU:
7478                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7479                 default:
7480                   break;
7481                 }
7482             }
7483         }
7484     }
7485   else if (code == SUBREG)
7486     {
7487       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7488       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7489
7490       if (SUBREG_REG (x) != r)
7491         {
7492           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7493              original inner_mode.  */
7494           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7495                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7496           if (new)
7497             return new;
7498           else
7499             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7500         }
7501
7502       return x;
7503     }
7504   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7505      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7506      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7507      its narrower mode, which implies it's already properly
7508      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7509      story is different.  */
7510   else if (code == ZERO_EXTEND)
7511     {
7512       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7513       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7514
7515       if (XEXP (x, 0) != r)
7516         {
7517           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7518              track of the original inner_mode.  */
7519           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7520                                           r, inner_mode);
7521           if (new)
7522             return new;
7523           else
7524             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7525         }
7526
7527       return x;
7528     }
7529
7530   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7531   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7532     {
7533       if (fmt[i] == 'e')
7534         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7535       else if (fmt[i] == 'E')
7536         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7537           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7538                                                 cond, reg, val));
7539     }
7540
7541   return x;
7542 }
7543 \f
7544 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7545    assignment as a field assignment.  */
7546
7547 static int
7548 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7549      rtx x;
7550      rtx y;
7551 {
7552   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7553     return 1;
7554
7555   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7556     return 0;
7557
7558   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7559      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7560      would have been rewritten.  */
7561   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7562       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7563       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7564                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7565     return 1;
7566
7567   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7568       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7569       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7570                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7571     return 1;
7572
7573   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7574      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7575      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7576      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7577      above cases are true.  */
7578   return 0;
7579 }
7580 \f
7581 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7582    Return that assignment if so.
7583
7584    We only handle the most common cases.  */
7585
7586 static rtx
7587 make_field_assignment (x)
7588      rtx x;
7589 {
7590   rtx dest = SET_DEST (x);
7591   rtx src = SET_SRC (x);
7592   rtx assign;
7593   rtx rhs, lhs;
7594   HOST_WIDE_INT c1;
7595   HOST_WIDE_INT pos;
7596   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7597   rtx other;
7598   enum machine_mode mode;
7599
7600   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7601      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7602      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7603      for a SUBREG.  */
7604
7605   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7606       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7607       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7608       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7609     {
7610       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7611                                 1, 1, 1, 0);
7612       if (assign != 0)
7613         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7614       return x;
7615     }
7616
7617   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7618            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7619            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7620                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7621            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7622            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7623            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7624     {
7625       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7626                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7627                                 1, 1, 1, 0);
7628       if (assign != 0)
7629         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7630       return x;
7631     }
7632
7633   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7634      one-bit field.  */
7635   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7636            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7637            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7638     {
7639       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7640                                 1, 1, 1, 0);
7641       if (assign != 0)
7642         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7643       return x;
7644     }
7645
7646   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7647      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7648      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7649      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7650      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7651      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7652      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7653
7654   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7655     return x;
7656
7657   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7658   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7659
7660   if (GET_CODE (rhs) == AND
7661       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7662       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7663     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7664   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7665            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7666            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7667     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7668   else
7669     return x;
7670
7671   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7672   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7673       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7674       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7675     return x;
7676
7677   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7678   if (assign == 0)
7679     return x;
7680
7681   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7682      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7683   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7684           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7685
7686   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7687      to the proper length and mode.  */
7688
7689   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7690                                              GET_MODE (src), other, pos),
7691                        mode,
7692                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7693                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7694                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7695                        dest, 0);
7696
7697   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7698 }
7699 \f
7700 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7701    if so.  */
7702
7703 static rtx
7704 apply_distributive_law (x)
7705      rtx x;
7706 {
7707   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7708   rtx lhs, rhs, other;
7709   rtx tem;
7710   enum rtx_code inner_code;
7711
7712   /* Distributivity is not true for floating point.
7713      It can change the value.  So don't do it.
7714      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7715   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7716     return x;
7717
7718   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7719   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7720       && code != PLUS && code != MINUS)
7721     return x;
7722
7723   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7724
7725   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7726      fast.  */
7727   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7728       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7729     return x;
7730
7731   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7732   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7733   inner_code = GET_CODE (lhs);
7734   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7735     return x;
7736
7737   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7738   switch (inner_code)
7739     {
7740     case LSHIFTRT:
7741     case ASHIFTRT:
7742     case AND:
7743     case IOR:
7744       /* These all distribute except over PLUS.  */
7745       if (code == PLUS || code == MINUS)
7746         return x;
7747       break;
7748
7749     case MULT:
7750       if (code != PLUS && code != MINUS)
7751         return x;
7752       break;
7753
7754     case ASHIFT:
7755       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7756       break;
7757
7758     case SUBREG:
7759       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7760          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7761          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7762          vice versa, and we would not be converting a single-word
7763          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7764          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7765          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7766          are retained because they are required for correctness.
7767
7768          We produce the result slightly differently in this case.  */
7769
7770       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7771           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7772           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7773           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7774               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7775           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7776               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7777           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7778         return x;
7779
7780       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7781                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7782       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7783
7784     default:
7785       return x;
7786     }
7787
7788   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7789      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7790      These is only one way to do this unless the inner operation is
7791      commutative.  */
7792   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7793       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7794     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7795   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7796            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7797     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7798   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7799            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7800     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7801   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7802     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7803   else
7804     return x;
7805
7806   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7807   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7808
7809   /* There is one exception to the general way of distributing:
7810      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7811   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7812     {
7813       inner_code = AND;
7814       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
7815     }
7816
7817   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7818      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7819      outer operation, which we return.  */
7820   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7821                      apply_distributive_law (tem), other);
7822 }
7823 \f
7824 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7825    in MODE.
7826
7827    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7828    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7829
7830 static rtx
7831 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
7832      rtx x;
7833      enum machine_mode mode;
7834      rtx varop;
7835      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
7836 {
7837   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7838   int i;
7839
7840   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7841      bits in it.  */
7842   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7843
7844   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it; if it is a
7845      CONST_INT, we are done.  */
7846   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER || GET_CODE (varop) == CONST_INT)
7847     return varop;
7848
7849   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
7850      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
7851      MODE.  */
7852
7853   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
7854
7855   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
7856      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
7857      which is tested below.  */
7858
7859   constop &= nonzero;
7860
7861   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
7862   if (constop == 0)
7863     return const0_rtx;
7864
7865   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
7866      a power of two, we can replace this with a ASHIFT.  */
7867   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
7868       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
7869     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
7870
7871   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
7872      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
7873      operations if either branch can be simplified because of the AND.
7874      It may also make some cases more complex, but those cases probably
7875      won't match a pattern either with or without this.  */
7876
7877   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
7878     return
7879       gen_lowpart_for_combine
7880         (mode,
7881          apply_distributive_law
7882          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
7883                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7884                                               XEXP (varop, 0), constop),
7885                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7886                                               XEXP (varop, 1), constop))));
7887
7888   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
7889      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
7890      may eliminate it.  */
7891
7892   if (GET_CODE (varop) == PLUS
7893       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
7894     {
7895       rtx o0, o1;
7896
7897       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
7898       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
7899       if (o0 == const0_rtx)
7900         return o1;
7901       if (o1 == const0_rtx)
7902         return o0;
7903     }
7904
7905   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
7906      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
7907   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7908       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7909       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
7910     varop = XEXP (x, 0);
7911   else
7912     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
7913
7914   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
7915   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7916     return x ? x : varop;
7917
7918   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
7919   if (constop == nonzero)
7920     x = varop;
7921   else
7922     {
7923       /* Otherwise, return an AND.  */
7924       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
7925       /* See how much, if any, of X we can use.  */
7926       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
7927         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
7928
7929       else
7930         {
7931           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
7932               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
7933             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
7934
7935           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
7936         }
7937     }
7938
7939   return x;
7940 }
7941 \f
7942 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
7943    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
7944    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
7945    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
7946    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
7947 #define num_sign_bit_copies()
7948
7949 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be non-zero.
7950    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
7951
7952    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
7953    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
7954
7955 static unsigned HOST_WIDE_INT
7956 nonzero_bits (x, mode)
7957      rtx x;
7958      enum machine_mode mode;
7959 {
7960   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7961   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
7962   enum rtx_code code;
7963   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7964   rtx tem;
7965
7966   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
7967   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
7968     return nonzero;
7969
7970   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
7971   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
7972     {
7973       mode = GET_MODE (x);
7974       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7975       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7976     }
7977
7978   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7979     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
7980        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
7981     return nonzero;
7982
7983 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
7984   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
7985      and target machines, we can compute this from which bits of the
7986      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
7987      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
7988      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
7989      not known to be zero.  */
7990
7991   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
7992       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
7993       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7994       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7995     {
7996       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
7997       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7998       return nonzero;
7999     }
8000 #endif
8001
8002   code = GET_CODE (x);
8003   switch (code)
8004     {
8005     case REG:
8006 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8007       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8008          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8009       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8010           && REG_POINTER (x))
8011         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8012 #endif
8013
8014       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8015       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8016          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8017          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8018       if ((x == stack_pointer_rtx
8019            || x == frame_pointer_rtx
8020            || x == arg_pointer_rtx)
8021           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8022         {
8023           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8024             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8025
8026 #ifdef PUSH_ROUNDING
8027           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8028              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8029              so we pick the least alignment.  */
8030           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8031             alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), alignment);
8032 #endif
8033
8034           nonzero &= ~(alignment - 1);
8035         }
8036
8037       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8038          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8039          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8040          for this register.  */
8041
8042       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8043           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8044           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8045               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8046                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8047                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
8048                                         REGNO (x))))
8049           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8050         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8051
8052       tem = get_last_value (x);
8053
8054       if (tem)
8055         {
8056 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8057           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8058              constant that would appear negative in the mode of X,
8059              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8060              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8061              and this is the conservative approach.
8062
8063              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8064              instead of this kludge.  */
8065
8066           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8067               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8068               && INTVAL (tem) > 0
8069               && 0 != (INTVAL (tem)
8070                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8071                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8072             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8073                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8074                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8075 #endif
8076           return nonzero_bits (tem, mode) & nonzero;
8077         }
8078       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8079         {
8080           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8081
8082           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8083             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8084             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8085           return nonzero & mask;
8086         }
8087       else
8088         return nonzero;
8089
8090     case CONST_INT:
8091 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8092       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8093       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8094           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8095         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8096 #endif
8097
8098       return INTVAL (x);
8099
8100     case MEM:
8101 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8102       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8103          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8104          of extra zero-extends.  */
8105       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8106         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8107 #endif
8108       break;
8109
8110     case EQ:  case NE:
8111     case UNEQ:  case LTGT:
8112     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8113     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8114     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8115     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8116     case UNORDERED: case ORDERED:
8117
8118       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8119          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8120          now done above.  */
8121
8122       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8123           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8124         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8125       break;
8126
8127     case NEG:
8128 #if 0
8129       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8130          and num_sign_bit_copies.  */
8131       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8132           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8133         nonzero = 1;
8134 #endif
8135
8136       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8137         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8138       break;
8139
8140     case ABS:
8141 #if 0
8142       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8143          and num_sign_bit_copies.  */
8144       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8145           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8146         nonzero = 1;
8147 #endif
8148       break;
8149
8150     case TRUNCATE:
8151       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
8152       break;
8153
8154     case ZERO_EXTEND:
8155       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8156       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8157         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8158       break;
8159
8160     case SIGN_EXTEND:
8161       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8162          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8163          may be non-zero.  */
8164       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8165       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8166         {
8167           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8168           if (inner_nz
8169               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8170                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8171             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8172                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8173         }
8174
8175       nonzero &= inner_nz;
8176       break;
8177
8178     case AND:
8179       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8180                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8181       break;
8182
8183     case XOR:   case IOR:
8184     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8185       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8186                   | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8187       break;
8188
8189     case PLUS:  case MINUS:
8190     case MULT:
8191     case DIV:   case UDIV:
8192     case MOD:   case UMOD:
8193       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8194          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8195          computing the width (position of the highest-order non-zero bit)
8196          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8197       {
8198         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8199         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
8200         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8201         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8202         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8203         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8204         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8205           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8206         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8207           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8208         unsigned int result_width = mode_width;
8209         int result_low = 0;
8210
8211         switch (code)
8212           {
8213           case PLUS:
8214             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8215             result_low = MIN (low0, low1);
8216             break;
8217           case MINUS:
8218             result_low = MIN (low0, low1);
8219             break;
8220           case MULT:
8221             result_width = width0 + width1;
8222             result_low = low0 + low1;
8223             break;
8224           case DIV:
8225             if (width1 == 0)
8226               break;
8227             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8228               result_width = width0;
8229             break;
8230           case UDIV:
8231             if (width1 == 0)
8232               break;
8233             result_width = width0;
8234             break;
8235           case MOD:
8236             if (width1 == 0)
8237               break;
8238             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8239               result_width = MIN (width0, width1);
8240             result_low = MIN (low0, low1);
8241             break;
8242           case UMOD:
8243             if (width1 == 0)
8244               break;
8245             result_width = MIN (width0, width1);
8246             result_low = MIN (low0, low1);
8247             break;
8248           default:
8249             abort ();
8250           }
8251
8252         if (result_width < mode_width)
8253           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8254
8255         if (result_low > 0)
8256           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8257
8258 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8259         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8260            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8261            zero.  */
8262         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8263             && (code == PLUS || code == MINUS)
8264             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8265           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8266 #endif
8267       }
8268       break;
8269
8270     case ZERO_EXTRACT:
8271       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8272           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8273         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8274       break;
8275
8276     case SUBREG:
8277       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8278          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8279          are zero, though others might be too.  */
8280
8281       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8282         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8283                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8284
8285       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8286          machines, we can compute this from which bits of the inner
8287          object might be nonzero.  */
8288       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8289           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8290               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8291         {
8292           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
8293
8294 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8295           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8296              about the way loads are extended.  */
8297           if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8298               ? (((nonzero
8299                    & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8300                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8301                   != 0))
8302               : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8303 #endif
8304             {
8305               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8306                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8307                  not known to be zero.  */
8308               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8309                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8310                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8311                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8312             }
8313         }
8314       break;
8315
8316     case ASHIFTRT:
8317     case LSHIFTRT:
8318     case ASHIFT:
8319     case ROTATE:
8320       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8321          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8322          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8323          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8324          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8325          low-order bits by left shifts.  */
8326       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8327           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8328           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8329         {
8330           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8331           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8332           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8333           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8334           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8335           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8336           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8337
8338           if (mode_width > width)
8339             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8340
8341           if (code == LSHIFTRT)
8342             inner >>= count;
8343           else if (code == ASHIFTRT)
8344             {
8345               inner >>= count;
8346
8347               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8348                  need to mark all the places it could have been copied to
8349                  by the shift as possibly nonzero.  */
8350               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8351                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8352             }
8353           else if (code == ASHIFT)
8354             inner <<= count;
8355           else
8356             inner = ((inner << (count % width)
8357                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8358
8359           nonzero &= (outer | inner);
8360         }
8361       break;
8362
8363     case FFS:
8364       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8365       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
8366       break;
8367
8368     case IF_THEN_ELSE:
8369       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8370                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
8371       break;
8372
8373     default:
8374       break;
8375     }
8376
8377   return nonzero;
8378 }
8379
8380 /* See the macro definition above.  */
8381 #undef num_sign_bit_copies
8382 \f
8383 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8384    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8385    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8386    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8387
8388 static unsigned int
8389 num_sign_bit_copies (x, mode)
8390      rtx x;
8391      enum machine_mode mode;
8392 {
8393   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8394   unsigned int bitwidth;
8395   int num0, num1, result;
8396   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8397   rtx tem;
8398
8399   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8400      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8401      floating-point.  */
8402
8403   if (mode == VOIDmode)
8404     mode = GET_MODE (x);
8405
8406   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8407     return 1;
8408
8409   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8410
8411   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8412   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8413     {
8414       num0 = num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x));
8415       return MAX (1,
8416                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8417     }
8418
8419   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8420     {
8421 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8422   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8423      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8424      at all about the high-order bits.  */
8425       return 1;
8426 #else
8427       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8428          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8429          nothing about the high order bits.  */
8430       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8431 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8432           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8433 #endif
8434           )
8435         return 1;
8436 #endif
8437     }
8438
8439   switch (code)
8440     {
8441     case REG:
8442
8443 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8444       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8445          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8446       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8447           && REG_POINTER (x))
8448         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8449 #endif
8450
8451       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8452           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8453           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8454               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8455                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8456                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
8457                                         REGNO (x))))
8458           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8459         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8460
8461       tem = get_last_value (x);
8462       if (tem != 0)
8463         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8464
8465       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8466           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8467         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8468       break;
8469
8470     case MEM:
8471 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8472       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8473       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8474         return MAX (1, ((int) bitwidth
8475                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8476 #endif
8477       break;
8478
8479     case CONST_INT:
8480       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8481          Then see how many zero bits we have.  */
8482       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8483       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8484           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8485         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8486
8487       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8488
8489     case SUBREG:
8490       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8491          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8492          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8493
8494       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8495         {
8496           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8497           return MAX ((int) bitwidth
8498                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8499                       num0);
8500         }
8501
8502       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8503       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8504         {
8505           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8506           return MAX (1, (num0
8507                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8508                                    - bitwidth)));
8509         }
8510
8511 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8512 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8513       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8514          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8515          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8516          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8517
8518       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8519          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8520          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8521          to the stack.  */
8522
8523       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8524            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8525           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND)
8526         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8527 #endif
8528 #endif
8529       break;
8530
8531     case SIGN_EXTRACT:
8532       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8533         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8534       break;
8535
8536     case SIGN_EXTEND:
8537       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8538               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8539
8540     case TRUNCATE:
8541       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8542       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8543       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8544                                     - bitwidth)));
8545
8546     case NOT:
8547       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8548
8549     case ROTATE:       case ROTATERT:
8550       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8551          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8552          number.  */
8553       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8554           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8555           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8556         {
8557           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8558           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8559                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8560         }
8561       break;
8562
8563     case NEG:
8564       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8565          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8566          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8567          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8568       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8569       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8570         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8571
8572       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8573       if (nonzero == 1)
8574         return bitwidth;
8575
8576       if (num0 > 1
8577           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8578         num0--;
8579
8580       return num0;
8581
8582     case IOR:   case AND:   case XOR:
8583     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8584       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8585          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8586       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8587       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8588       return MIN (num0, num1);
8589
8590     case PLUS:  case MINUS:
8591       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8592          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8593          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8594          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8595
8596       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8597           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8598         {
8599           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8600           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8601             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8602                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8603         }
8604
8605       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8606       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8607       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8608
8609 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8610       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8611          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8612          sign bit copies.  */
8613       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8614           && (code == PLUS || code == MINUS)
8615           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8616         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8617                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8618                       result);
8619 #endif
8620       return result;
8621
8622     case MULT:
8623       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8624          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8625          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8626          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8627
8628       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8629       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8630
8631       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8632       if (result > 0
8633           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8634               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8635                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8636                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8637                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8638         result--;
8639
8640       return MAX (1, result);
8641
8642     case UDIV:
8643       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8644          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8645          bit copies.  */
8646       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8647         return 1;
8648       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8649                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8650         return 1;
8651       else
8652         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8653
8654     case UMOD:
8655       /* The result must be <= the second operand.  */
8656       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8657
8658     case DIV:
8659       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8660          the case where the divisor is negative, in which case we have
8661          to add 1.  */
8662       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8663       if (result > 1
8664           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8665               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8666                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8667         result--;
8668
8669       return result;
8670
8671     case MOD:
8672       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8673       if (result > 1
8674           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8675               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8676                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8677         result--;
8678
8679       return result;
8680
8681     case ASHIFTRT:
8682       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8683          sign bit.  */
8684       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8685       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8686           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8687         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8688
8689       return num0;
8690
8691     case ASHIFT:
8692       /* Left shifts destroy copies.  */
8693       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8694           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8695           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
8696         return 1;
8697
8698       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8699       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8700
8701     case IF_THEN_ELSE:
8702       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8703       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8704       return MIN (num0, num1);
8705
8706     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8707     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
8708     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8709     case UNORDERED: case ORDERED:
8710       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8711          Then see how many zero bits we have.  */
8712       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8713       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8714           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8715         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8716
8717       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8718       break;
8719
8720     default:
8721       break;
8722     }
8723
8724   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8725      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8726      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8727      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8728
8729   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8730     return 1;
8731
8732   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8733   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8734           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8735 }
8736 \f
8737 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8738    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8739    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8740    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8741    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8742    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8743    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8744
8745    This function will always return 0 unless called during combine, which
8746    implies that it must be called from a define_split.  */
8747
8748 unsigned int
8749 extended_count (x, mode, unsignedp)
8750      rtx x;
8751      enum machine_mode mode;
8752      int unsignedp;
8753 {
8754   if (nonzero_sign_valid == 0)
8755     return 0;
8756
8757   return (unsignedp
8758           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8759              ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8760                 - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8761              : 0)
8762           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8763 }
8764 \f
8765 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8766    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8767    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8768    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8769    (with *POP0 being done last).
8770
8771    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8772    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8773    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8774
8775    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8776    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8777    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8778
8779    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8780    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8781    result is simply *PCONST0.
8782
8783    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8784    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8785
8786 static int
8787 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8788      enum rtx_code *pop0;
8789      HOST_WIDE_INT *pconst0;
8790      enum rtx_code op1;
8791      HOST_WIDE_INT const1;
8792      enum machine_mode mode;
8793      int *pcomp_p;
8794 {
8795   enum rtx_code op0 = *pop0;
8796   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8797
8798   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8799   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8800
8801   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8802   if (op0 == AND)
8803     const1 &= const0;
8804
8805   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8806      if OP0 is SET.  */
8807
8808   if (op1 == NIL || op0 == SET)
8809     return 1;
8810
8811   else if (op0 == NIL)
8812     op0 = op1, const0 = const1;
8813
8814   else if (op0 == op1)
8815     {
8816       switch (op0)
8817         {
8818         case AND:
8819           const0 &= const1;
8820           break;
8821         case IOR:
8822           const0 |= const1;
8823           break;
8824         case XOR:
8825           const0 ^= const1;
8826           break;
8827         case PLUS:
8828           const0 += const1;
8829           break;
8830         case NEG:
8831           op0 = NIL;
8832           break;
8833         default:
8834           break;
8835         }
8836     }
8837
8838   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8839   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8840     return 0;
8841
8842   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8843      remaining six cases can all be done.  */
8844   else if (const0 != const1)
8845     return 0;
8846
8847   else
8848     switch (op0)
8849       {
8850       case IOR:
8851         if (op1 == AND)
8852           /* (a & b) | b == b */
8853           op0 = SET;
8854         else /* op1 == XOR */
8855           /* (a ^ b) | b == a | b */
8856           {;}
8857         break;
8858
8859       case XOR:
8860         if (op1 == AND)
8861           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8862           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8863         else /* op1 == IOR */
8864           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8865           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
8866         break;
8867
8868       case AND:
8869         if (op1 == IOR)
8870           /* (a | b) & b == b */
8871         op0 = SET;
8872         else /* op1 == XOR */
8873           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8874           *pcomp_p = 1;
8875         break;
8876       default:
8877         break;
8878       }
8879
8880   /* Check for NO-OP cases.  */
8881   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8882   if (const0 == 0
8883       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8884     op0 = NIL;
8885   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8886     op0 = SET;
8887   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8888            && op0 == AND)
8889     op0 = NIL;
8890
8891   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8892      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8893      for the final test.  */
8894   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8895
8896   *pop0 = op0;
8897   *pconst0 = const0;
8898
8899   return 1;
8900 }
8901 \f
8902 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8903    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if non-zero, is an expression
8904    that we started with.
8905
8906    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8907    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8908    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8909
8910 static rtx
8911 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, orig_count)
8912      rtx x;
8913      enum rtx_code code;
8914      enum machine_mode result_mode;
8915      rtx varop;
8916      int orig_count;
8917 {
8918   enum rtx_code orig_code = code;
8919   unsigned int count;
8920   int signed_count;
8921   enum machine_mode mode = result_mode;
8922   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8923   unsigned int mode_words
8924     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8925   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8926   enum rtx_code outer_op = NIL;
8927   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8928   rtx const_rtx;
8929   int complement_p = 0;
8930   rtx new;
8931
8932   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8933      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8934      combine shifts.  */
8935 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8936   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8937     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
8938 #endif
8939
8940   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8941      what was requested.  */
8942
8943   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
8944     {
8945       if (x)
8946         return x;
8947
8948       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
8949     }
8950
8951   count = orig_count;
8952
8953   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8954      we will `break' the loop after the `if'.  */
8955
8956   while (count != 0)
8957     {
8958       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8959          value.  */
8960       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8961         return varop;
8962
8963       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8964          here would cause an infinite loop.  */
8965       if (complement_p)
8966         break;
8967
8968       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
8969       if (code == ROTATERT)
8970         code = ROTATE, count = GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - count;
8971
8972       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
8973          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
8974          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
8975          widest mode encountered.  */
8976       shift_mode
8977         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
8978            ? result_mode : mode);
8979
8980       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
8981          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
8982          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
8983          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
8984          zero.
8985
8986          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
8987          multiple operations, each of which are defined, we know what the
8988          result is supposed to be.  */
8989
8990       if (count > GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)
8991         {
8992           if (code == ASHIFTRT)
8993             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8994           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
8995             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
8996           else
8997             {
8998               /* We can't simply return zero because there may be an
8999                  outer op.  */
9000               varop = const0_rtx;
9001               count = 0;
9002               break;
9003             }
9004         }
9005
9006       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9007          is a no-op.  */
9008       if (code == ASHIFTRT
9009           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9010               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9011         {
9012           count = 0;
9013           break;
9014         }
9015
9016       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9017          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9018          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9019          allow other simplifications.  */
9020
9021       if (code == ASHIFTRT
9022           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9023               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9024         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9025
9026       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9027          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9028          `make_compound_operation' will convert it to a ASHIFTRT for
9029          those machines (such as VAX) that don't have a LSHIFTRT.  */
9030       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9031           && code == ASHIFTRT
9032           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9033                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9034               == 0))
9035         code = LSHIFTRT;
9036
9037       switch (GET_CODE (varop))
9038         {
9039         case SIGN_EXTEND:
9040         case ZERO_EXTEND:
9041         case SIGN_EXTRACT:
9042         case ZERO_EXTRACT:
9043           new = expand_compound_operation (varop);
9044           if (new != varop)
9045             {
9046               varop = new;
9047               continue;
9048             }
9049           break;
9050
9051         case MEM:
9052           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9053              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9054              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9055           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9056               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9057               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9058               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9059                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9060             {
9061               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9062                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9063                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9064
9065               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9066                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9067               count = 0;
9068               continue;
9069             }
9070           break;
9071
9072         case USE:
9073           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9074              the resulting mode is the same as that of the underlying
9075              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9076              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9077           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9078               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9079                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9080               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9081             {
9082               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9083                 new = XEXP (varop, 0);
9084               else
9085                 {
9086                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9087                   SUBST (XEXP (new, 0),
9088                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9089                                         count / BITS_PER_UNIT));
9090                 }
9091
9092               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9093                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9094               count = 0;
9095               continue;
9096             }
9097           break;
9098
9099         case SUBREG:
9100           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9101              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9102              the widest mode in MODE.  */
9103           if (subreg_lowpart_p (varop)
9104               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9105                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9106               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9107                     + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9108                   == mode_words))
9109             {
9110               varop = SUBREG_REG (varop);
9111               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9112                 mode = GET_MODE (varop);
9113               continue;
9114             }
9115           break;
9116
9117         case MULT:
9118           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9119              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9120              merge two shifts into one.  */
9121           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9122               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9123             {
9124               varop
9125                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9126                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9127               continue;
9128             }
9129           break;
9130
9131         case UDIV:
9132           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9133           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9134               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9135             {
9136               varop
9137                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9138                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9139               continue;
9140             }
9141           break;
9142
9143         case ASHIFTRT:
9144           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9145              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9146              bit of a wider mode may be different from what would be
9147              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9148              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9149           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9150               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9151                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9152             {
9153               varop = XEXP (varop, 0);
9154               continue;
9155             }
9156
9157           /* ... fall through ...  */
9158
9159         case LSHIFTRT:
9160         case ASHIFT:
9161         case ROTATE:
9162           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9163              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9164           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9165               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9166               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9167               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9168               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9169             {
9170               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9171               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9172               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9173               rtx mask_rtx;
9174
9175               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9176                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9177                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9178                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9179                  we can convert it to
9180                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9181                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9182               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9183                   && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9184                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))) == count)
9185                 {
9186                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9187
9188                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9189                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9190
9191                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9192                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9193                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9194                                                 varop, count);
9195                   count = first_count;
9196                   code = ASHIFTRT;
9197                   continue;
9198                 }
9199
9200               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9201                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9202                  this to either an ASHIFT or a ASHIFTRT depending on the
9203                  two counts.
9204
9205                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9206
9207               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9208                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9209                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9210                       > first_count))
9211                 {
9212                   varop = XEXP (varop, 0);
9213
9214                   signed_count = count - first_count;
9215                   if (signed_count < 0)
9216                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9217                   else
9218                     count = signed_count;
9219
9220                   continue;
9221                 }
9222
9223               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9224                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9225
9226                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9227                  ASHIFTRT.
9228
9229                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9230                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9231
9232                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9233                  unless the codes are the same.
9234
9235                  Handle the case where the shift codes are the same
9236                  first.  */
9237
9238               if (code == first_code)
9239                 {
9240                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9241                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9242                           || code == ROTATE))
9243                     break;
9244
9245                   count += first_count;
9246                   varop = XEXP (varop, 0);
9247                   continue;
9248                 }
9249
9250               if (code == ASHIFTRT
9251                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9252                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9253                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9254                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9255                           || first_code == ROTATE
9256                           || code == ROTATE)))
9257                 break;
9258
9259               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9260                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9261                  outer shift will.  */
9262
9263               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9264
9265               mask_rtx
9266                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9267                                              GEN_INT (count));
9268
9269               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9270               if (mask_rtx == 0
9271                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9272                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9273                                         INTVAL (mask_rtx),
9274                                         result_mode, &complement_p))
9275                 break;
9276
9277               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9278                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9279               signed_count = count;
9280               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9281                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9282                 signed_count += first_count;
9283               else
9284                 signed_count -= first_count;
9285
9286               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9287                  except for the two exceptions below, in which case it is
9288                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9289                  always be used  */
9290               if (signed_count > 0
9291                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9292                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9293                 code = first_code, count = signed_count;
9294               else if (signed_count < 0)
9295                 code = first_code, count = -signed_count;
9296               else
9297                 count = signed_count;
9298
9299               varop = XEXP (varop, 0);
9300               continue;
9301             }
9302
9303           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9304              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9305              B is not a constant.  */
9306
9307           else if (GET_CODE (varop) == code
9308                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9309                    && 0 != (new
9310                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9311                                                          XEXP (varop, 0),
9312                                                          GEN_INT (count))))
9313             {
9314               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9315               count = 0;
9316               continue;
9317             }
9318           break;
9319
9320         case NOT:
9321           /* Make this fit the case below.  */
9322           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9323                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9324           continue;
9325
9326         case IOR:
9327         case AND:
9328         case XOR:
9329           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9330              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9331              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9332              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9333              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9334              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9335
9336           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9337               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9338               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9339               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9340               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9341               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9342             {
9343               count = 0;
9344               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9345                                   const0_rtx);
9346
9347               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9348                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9349
9350               continue;
9351             }
9352
9353           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9354              to allow it to possibly combine with another logical and the
9355              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9356              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9357              (and (shift)) insns.  */
9358
9359           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9360               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9361                                                    XEXP (varop, 1),
9362                                                    GEN_INT (count))) != 0
9363               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9364               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9365                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9366             {
9367               varop = XEXP (varop, 0);
9368               continue;
9369             }
9370
9371           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9372              logical expression, make a new logical expression, and apply
9373              the inverse distributive law.  */
9374           {
9375             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9376                                             XEXP (varop, 0), count);
9377             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9378                                             XEXP (varop, 1), count);
9379
9380             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9381             varop = apply_distributive_law (varop);
9382
9383             count = 0;
9384           }
9385           break;
9386
9387         case EQ:
9388           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9389              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9390              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9391              that may be nonzero.  */
9392           if (code == LSHIFTRT
9393               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9394               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9395               && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9396               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9397               && ((STORE_FLAG_VALUE
9398                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9399                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9400               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9401               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9402                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9403                                   &complement_p))
9404             {
9405               varop = XEXP (varop, 0);
9406               count = 0;
9407               continue;
9408             }
9409           break;
9410
9411         case NEG:
9412           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9413              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9414           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9415               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9416             {
9417               varop = XEXP (varop, 0);
9418               count = 0;
9419               continue;
9420             }
9421
9422           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9423              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9424           if (code == ASHIFT
9425               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9426                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9427                                   &complement_p))
9428             {
9429               varop = XEXP (varop, 0);
9430               continue;
9431             }
9432           break;
9433
9434         case PLUS:
9435           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9436              is one less than the number of bits in the mode is
9437              equivalent to (xor A 1).  */
9438           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9439               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9440               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9441               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9442                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9443                                   &complement_p))
9444             {
9445               count = 0;
9446               varop = XEXP (varop, 0);
9447               continue;
9448             }
9449
9450           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9451              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9452              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9453              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9454              we are computing the size of a variable-size array.  */
9455
9456           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9457               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9458               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9459               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9460                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9461             {
9462               varop = XEXP (varop, 0);
9463               continue;
9464             }
9465           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9466                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9467                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9468                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9469                             >> count)
9470                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9471                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9472                                                  result_mode)))
9473             {
9474               varop = XEXP (varop, 1);
9475               continue;
9476             }
9477
9478           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9479           if (code == ASHIFT
9480               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9481               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9482                                                    XEXP (varop, 1),
9483                                                    GEN_INT (count))) != 0
9484               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9485               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9486                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9487             {
9488               varop = XEXP (varop, 0);
9489               continue;
9490             }
9491           break;
9492
9493         case MINUS:
9494           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9495              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9496              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9497              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9498              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9499              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9500
9501           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9502               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9503               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9504               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9505               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9506               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
9507               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9508             {
9509               count = 0;
9510               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9511                                   const0_rtx);
9512
9513               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9514                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9515
9516               continue;
9517             }
9518           break;
9519
9520         case TRUNCATE:
9521           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9522              if the truncate does not affect the value.  */
9523           if (code == LSHIFTRT
9524               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9525               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9526               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9527                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9528                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9529             {
9530               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9531
9532               varop_inner
9533                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9534                                     XEXP (varop_inner, 0),
9535                                     GEN_INT
9536                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9537               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9538               count = 0;
9539               continue;
9540             }
9541           break;
9542
9543         default:
9544           break;
9545         }
9546
9547       break;
9548     }
9549
9550   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9551      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9552      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9553      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9554      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9555   shift_mode
9556     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9557        ? result_mode : mode);
9558
9559   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9560      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9561      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9562      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9563      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9564
9565      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9566      it.  If not, make new rtx.  */
9567
9568   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9569       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9570       && INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9571     const_rtx = XEXP (x, 1);
9572   else
9573     const_rtx = GEN_INT (count);
9574
9575   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9576       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9577       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9578     varop = XEXP (x, 0);
9579   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9580     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9581
9582   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9583   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9584     return x ? x : varop;
9585
9586   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9587   if (new != 0)
9588     x = new;
9589   else
9590     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9591
9592   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9593      possible that we could have simplified the shift were it not
9594      for the outer operation.  So try to do the simplification
9595      recursively.  */
9596
9597   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9598       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9599     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9600                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9601
9602   /* If we were doing a LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9603      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9604   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9605     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9606                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9607
9608   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9609   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9610
9611   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9612      operation.  */
9613   if (complement_p)
9614     x =simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9615
9616   if (outer_op != NIL)
9617     {
9618       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9619         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9620
9621       if (outer_op == AND)
9622         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9623       else if (outer_op == SET)
9624         /* This means that we have determined that the result is
9625            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9626         x = GEN_INT (outer_const);
9627       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9628         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9629       else
9630         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9631     }
9632
9633   return x;
9634 }
9635 \f
9636 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9637    We try to match the rtx that the pointer points to.
9638    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9639    storing the replacement into the same pointer object.
9640
9641    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9642
9643    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9644    the CLOBBERs are placed.
9645
9646    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9647    or -1.  */
9648
9649 static int
9650 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9651      rtx *pnewpat;
9652      rtx insn;
9653      rtx *pnotes;
9654 {
9655   rtx pat = *pnewpat;
9656   int insn_code_number;
9657   int num_clobbers_to_add = 0;
9658   int i;
9659   rtx notes = 0;
9660   rtx dummy_insn;
9661
9662   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9663      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9664      thing, force rejection.  */
9665   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9666     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9667       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9668           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9669         return -1;
9670
9671   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
9672      instruction for pattern recognition.  */
9673   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
9674   PATTERN (dummy_insn) = pat;
9675   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
9676
9677   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9678
9679   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9680      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9681      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9682      unless this represents an ASM insn.  */
9683
9684   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9685       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9686     {
9687       int pos;
9688
9689       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9690         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9691           {
9692             if (i != pos)
9693               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9694             pos++;
9695           }
9696
9697       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9698
9699       if (pos == 1)
9700         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9701
9702       PATTERN (dummy_insn) = pat;
9703       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9704     }
9705
9706   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9707   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9708     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9709
9710   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9711      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9712   if (num_clobbers_to_add)
9713     {
9714       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9715                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9716                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9717                                                      + num_clobbers_to_add)
9718                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9719
9720       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9721         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9722           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9723       else
9724         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9725
9726       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9727
9728       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9729            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9730         {
9731           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9732               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9733             return -1;
9734           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9735                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9736         }
9737       pat = newpat;
9738     }
9739
9740   *pnewpat = pat;
9741   *pnotes = notes;
9742
9743   return insn_code_number;
9744 }
9745 \f
9746 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9747    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9748    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9749    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9750
9751    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9752    (clobber (const_int 0)) is returned.
9753    An insn containing that will not be recognized.  */
9754
9755 #undef gen_lowpart
9756
9757 static rtx
9758 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9759      enum machine_mode mode;
9760      rtx x;
9761 {
9762   rtx result;
9763
9764   if (GET_MODE (x) == mode)
9765     return x;
9766
9767   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9768      constant integer or has a mode the same size.  */
9769
9770   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9771       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9772              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9773                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9774             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9775     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9776
9777   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9778      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9779      process normally.  */
9780   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
9781     {
9782       x = SUBREG_REG (x);
9783       if (GET_MODE (x) == mode)
9784         return x;
9785     }
9786
9787   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9788 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
9789   if (result != 0
9790       && GET_CODE (result) == SUBREG
9791       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
9792       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
9793       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (result),
9794                                      GET_MODE (SUBREG_REG (result))))
9795     REG_CHANGES_MODE (REGNO (SUBREG_REG (result))) = 1;
9796 #endif
9797
9798   if (result)
9799     return result;
9800
9801   if (GET_CODE (x) == MEM)
9802     {
9803       int offset = 0;
9804
9805       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9806          address.  */
9807       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9808         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9809
9810       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9811          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
9812          of the original memref X.  */
9813       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9814         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9815
9816       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9817         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9818                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9819
9820       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9821         {
9822           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9823              unchanged.  */
9824           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9825                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9826         }
9827
9828       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
9829     }
9830
9831   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9832      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9833   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
9834     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9835
9836   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9837      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9838      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9839   else
9840     {
9841       int offset = 0;
9842       rtx res;
9843
9844       offset = subreg_lowpart_offset (mode, GET_MODE (x));
9845       res = simplify_gen_subreg (mode, x, GET_MODE (x), offset);
9846       if (res)
9847         return res;
9848       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9849     }
9850 }
9851 \f
9852 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
9853    fold; if not, a new expression is allocated.  */
9854
9855 static rtx
9856 gen_binary (code, mode, op0, op1)
9857      enum rtx_code code;
9858      enum machine_mode mode;
9859      rtx op0, op1;
9860 {
9861   rtx result;
9862   rtx tem;
9863
9864   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9865       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9866     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9867
9868   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
9869     {
9870       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
9871
9872       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
9873          just (REL_OP X Y).  */
9874       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
9875         {
9876           op1 = XEXP (op0, 1);
9877           op0 = XEXP (op0, 0);
9878           op_mode = GET_MODE (op0);
9879         }
9880
9881       if (op_mode == VOIDmode)
9882         op_mode = GET_MODE (op1);
9883       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
9884     }
9885   else
9886     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
9887
9888   if (result)
9889     return result;
9890
9891   /* Put complex operands first and constants second.  */
9892   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9893       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9894     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
9895
9896   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
9897      an AND.  */
9898   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
9899            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9900            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
9901     return op0;
9902
9903   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
9904 }
9905 \f
9906 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9907    comparison code that will be tested.
9908
9909    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9910    *POP1 may be updated.
9911
9912    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9913    true or always false.  However, we do not perform general constant
9914    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9915    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9916
9917 static enum rtx_code
9918 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
9919      enum rtx_code code;
9920      rtx *pop0;
9921      rtx *pop1;
9922 {
9923   rtx op0 = *pop0;
9924   rtx op1 = *pop1;
9925   rtx tem, tem1;
9926   int i;
9927   enum machine_mode mode, tmode;
9928
9929   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9930   while (1)
9931     {
9932 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
9933       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
9934          so check specially.  */
9935       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
9936           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
9937           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9938           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
9939           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
9940           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
9941           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
9942               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
9943           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9944           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
9945           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
9946           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
9947           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
9948           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
9949           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
9950           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
9951               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
9952                   - (GET_MODE_BITSIZE
9953                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
9954         {
9955           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
9956           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
9957         }
9958 #endif
9959
9960       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
9961          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
9962          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
9963          comparison is compatible with the shift.  */
9964       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
9965           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9966           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
9967               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9968                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
9969               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
9970                   && (code != GTU && code != LTU
9971                       && code != GEU && code != LEU)))
9972           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9973           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
9974           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9975           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
9976         {
9977           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9978           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9979           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9980
9981           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
9982             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
9983           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9984             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
9985
9986           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
9987               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
9988             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
9989           else
9990             break;
9991         }
9992
9993       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
9994          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
9995          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
9996          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
9997          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
9998          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
9999          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10000          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10001
10002          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10003          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10004          present.  */
10005
10006       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10007                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10008                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10009         {
10010           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10011           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10012           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10013           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10014           int changed = 0;
10015
10016           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10017               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10018                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10019               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10020                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10021               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10022                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10023               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10024                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10025               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10026                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10027             {
10028               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10029               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10030
10031               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10032                  off the original sign bit.  */
10033               code = unsigned_condition (code);
10034
10035               changed = 1;
10036             }
10037
10038           else if (c0 == c1)
10039             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10040                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10041                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10042               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10043                 {
10044                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10045                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10046                   code = unsigned_condition (code);
10047                   changed = 1;
10048                   break;
10049                 }
10050
10051           if (! changed)
10052             break;
10053         }
10054
10055       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10056          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10057          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10058       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10059                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10060                    && (code == EQ || code == NE)))
10061         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10062
10063       else
10064         break;
10065     }
10066
10067   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10068      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10069      is already a constant integer.  */
10070   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10071     {
10072       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10073       code = swap_condition (code);
10074     }
10075
10076   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10077      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10078      but some things may really be comparisons with zero but not start
10079      out looking that way.  */
10080
10081   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10082     {
10083       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10084       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10085       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10086       int equality_comparison_p;
10087       int sign_bit_comparison_p;
10088       int unsigned_comparison_p;
10089       HOST_WIDE_INT const_op;
10090
10091       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10092          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10093          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10094          operation.  */
10095
10096       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10097           && ! (mode == VOIDmode
10098                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10099                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10100         break;
10101
10102       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10103          not on in our mode.  */
10104       const_op = trunc_int_for_mode (INTVAL (op1), mode);
10105       op1 = GEN_INT (const_op);
10106
10107       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10108          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10109          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10110          with zero.  */
10111       if (const_op
10112           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10113               || code == LT || code == LTU)
10114           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10115           && exact_log2 (const_op) >= 0
10116           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10117         {
10118           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10119           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10120         }
10121
10122       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10123          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10124
10125       if (const_op == -1
10126           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10127               || code == GEU || code == LTU)
10128           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10129         {
10130           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10131           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10132         }
10133
10134       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10135          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10136          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10137
10138       switch (code)
10139         {
10140         case LT:
10141           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10142           if (const_op > 0)
10143             {
10144               const_op -= 1;
10145               op1 = GEN_INT (const_op);
10146               code = LE;
10147               /* ... fall through to LE case below.  */
10148             }
10149           else
10150             break;
10151
10152         case LE:
10153           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10154           if (const_op < 0)
10155             {
10156               const_op += 1;
10157               op1 = GEN_INT (const_op);
10158               code = LT;
10159             }
10160
10161           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10162              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10163           else if (const_op == 0
10164                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10165                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10166                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10167             code = EQ;
10168           break;
10169
10170         case GE:
10171           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10172           if (const_op > 0)
10173             {
10174               const_op -= 1;
10175               op1 = GEN_INT (const_op);
10176               code = GT;
10177               /* ... fall through to GT below.  */
10178             }
10179           else
10180             break;
10181
10182         case GT:
10183           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10184           if (const_op < 0)
10185             {
10186               const_op += 1;
10187               op1 = GEN_INT (const_op);
10188               code = GE;
10189             }
10190
10191           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10192              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10193           else if (const_op == 0
10194                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10195                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10196                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10197             code = NE;
10198           break;
10199
10200         case LTU:
10201           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10202           if (const_op > 0)
10203             {
10204               const_op -= 1;
10205               op1 = GEN_INT (const_op);
10206               code = LEU;
10207               /* ... fall through ...  */
10208             }
10209
10210           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10211           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10212                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10213             {
10214               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10215               code = GE;
10216               break;
10217             }
10218           else
10219             break;
10220
10221         case LEU:
10222           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10223           if (const_op == 0)
10224             code = EQ;
10225
10226           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10227           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10228                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10229             {
10230               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10231               code = GE;
10232             }
10233           break;
10234
10235         case GEU:
10236           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10237           if (const_op > 1)
10238             {
10239               const_op -= 1;
10240               op1 = GEN_INT (const_op);
10241               code = GTU;
10242               /* ... fall through ...  */
10243             }
10244
10245           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10246           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10247                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10248             {
10249               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10250               code = LT;
10251               break;
10252             }
10253           else
10254             break;
10255
10256         case GTU:
10257           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10258           if (const_op == 0)
10259             code = NE;
10260
10261           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10262           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10263                     && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10264             {
10265               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10266               code = LT;
10267             }
10268           break;
10269
10270         default:
10271           break;
10272         }
10273
10274       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10275
10276       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10277       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10278       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10279                                || code == GEU);
10280
10281       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10282          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10283       if (sign_bit_comparison_p
10284           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10285         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10286                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10287                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10288                              NULL_RTX, 0);
10289
10290       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10291          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10292          switch.  */
10293
10294       switch (GET_CODE (op0))
10295         {
10296         case ZERO_EXTRACT:
10297           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10298              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10299              with zero, we can convert this into an equality comparison
10300              between the position and the location of the single bit.  */
10301
10302           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10303               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10304               && equality_comparison_p && const_op == 0
10305               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10306             {
10307               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10308                 {
10309                   enum machine_mode new_mode
10310                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10311                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10312                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10313                   else
10314                     {
10315                       mode = new_mode;
10316                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10317                     }
10318                 }
10319
10320               op0 = XEXP (op0, 2);
10321               op1 = GEN_INT (i);
10322               const_op = i;
10323
10324               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10325               code = reverse_condition (code);
10326               continue;
10327             }
10328
10329           /* ... fall through ...  */
10330
10331         case SIGN_EXTRACT:
10332           tem = expand_compound_operation (op0);
10333           if (tem != op0)
10334             {
10335               op0 = tem;
10336               continue;
10337             }
10338           break;
10339
10340         case NOT:
10341           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10342           if (equality_comparison_p
10343               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10344             {
10345               op0 = XEXP (op0, 0);
10346               op1 = tem;
10347               continue;
10348             }
10349
10350           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10351              comparison.  */
10352           if (sign_bit_comparison_p)
10353             {
10354               op0 = XEXP (op0, 0);
10355               code = (code == GE ? LT : GE);
10356               continue;
10357             }
10358           break;
10359
10360         case NEG:
10361           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10362           if (equality_comparison_p
10363               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10364             {
10365               op0 = XEXP (op0, 0);
10366               op1 = tem;
10367               continue;
10368             }
10369
10370           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10371           if (const_op != 0)
10372             break;
10373
10374           /* When X is ABS or is known positive,
10375              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10376
10377           if (sign_bit_comparison_p
10378               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10379                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10380                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10381                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10382             {
10383               op0 = XEXP (op0, 0);
10384               code = (code == LT ? NE : EQ);
10385               continue;
10386             }
10387
10388           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10389              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10390           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10391             {
10392               op0 = XEXP (op0, 0);
10393               code = swap_condition (code);
10394               continue;
10395             }
10396           break;
10397
10398         case ROTATE:
10399           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10400              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10401           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10402               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10403                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10404             {
10405               op0 = XEXP (op0, 0);
10406               op1 = tem;
10407               continue;
10408             }
10409
10410           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10411              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10412              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10413           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10414               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10415               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10416             {
10417               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10418                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10419                                              << (mode_width - 1
10420                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10421               code = (code == LT ? NE : EQ);
10422               continue;
10423             }
10424
10425           /* Fall through.  */
10426
10427         case ABS:
10428           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10429           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10430             {
10431               op0 = XEXP (op0, 0);
10432               continue;
10433             }
10434           break;
10435
10436         case SIGN_EXTEND:
10437           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10438              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10439              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10440              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10441           if (! unsigned_comparison_p
10442               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10443                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10444               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10445                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10446                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10447             {
10448               op0 = XEXP (op0, 0);
10449               continue;
10450             }
10451           break;
10452
10453         case SUBREG:
10454           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10455              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10456              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10457              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10458              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10459              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10460              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10461              many range checks.  */
10462
10463           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10464               && subreg_lowpart_p (op0)
10465               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10466               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10467               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10468               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10469                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10470               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10471               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10472                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10473                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10474                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10475                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10476                       > (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10477                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10478             {
10479               op0 = SUBREG_REG (op0);
10480               continue;
10481             }
10482
10483           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10484              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10485           if (subreg_lowpart_p (op0)
10486               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10487             /* Fall through */ ;
10488           else
10489             break;
10490
10491           /* ... fall through ...  */
10492
10493         case ZERO_EXTEND:
10494           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10495               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10496                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10497               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10498                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10499             {
10500               op0 = XEXP (op0, 0);
10501               continue;
10502             }
10503           break;
10504
10505         case PLUS:
10506           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10507              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10508              overflows.  */
10509           if (equality_comparison_p
10510               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10511                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10512             {
10513               op0 = XEXP (op0, 0);
10514               op1 = tem;
10515               continue;
10516             }
10517
10518           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10519           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10520               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10521             {
10522               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10523               code = (code == LT ? EQ : NE);
10524               continue;
10525             }
10526           break;
10527
10528         case MINUS:
10529           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10530              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10531              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10532              optimized away.  No need to special-case them.  */
10533
10534           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10535              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10536              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10537              overflows.  */
10538           if (equality_comparison_p
10539               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10540                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10541             {
10542               op0 = XEXP (op0, 0);
10543               op1 = tem;
10544               continue;
10545             }
10546
10547           if (equality_comparison_p
10548               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10549                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10550             {
10551               op0 = XEXP (op0, 1);
10552               op1 = tem;
10553               continue;
10554             }
10555
10556           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10557              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10558           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10559               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10560               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == mode_width - 1
10561               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10562             {
10563               op0 = XEXP (op0, 1);
10564               code = (code == GE ? LE : GT);
10565               continue;
10566             }
10567           break;
10568
10569         case XOR:
10570           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10571              if C is zero or B is a constant.  */
10572           if (equality_comparison_p
10573               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10574                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10575             {
10576               op0 = XEXP (op0, 0);
10577               op1 = tem;
10578               continue;
10579             }
10580           break;
10581
10582         case EQ:  case NE:
10583         case UNEQ:  case LTGT:
10584         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10585         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10586         case UNORDERED: case ORDERED:
10587           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10588              than an actual data value.  */
10589           if (const_op != 0
10590 #ifdef HAVE_cc0
10591               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10592 #endif
10593               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10594             break;
10595
10596           /* Get the two operands being compared.  */
10597           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10598             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10599           else
10600             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10601
10602           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10603              earlier test or the opposite of that result.  */
10604           if (code == NE || code == EQ
10605               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10606                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10607                   && (STORE_FLAG_VALUE
10608                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10609                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10610                   && (code == LT || code == GE)))
10611             {
10612               enum rtx_code new_code;
10613               if (code == LT || code == NE)
10614                 new_code = GET_CODE (op0);
10615               else
10616                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10617
10618               if (new_code != UNKNOWN)
10619                 {
10620                   code = new_code;
10621                   op0 = tem;
10622                   op1 = tem1;
10623                   continue;
10624                 }
10625             }
10626           break;
10627
10628         case IOR:
10629           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is non-zero
10630              iff X <= 0.  */
10631           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10632               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10633               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10634             {
10635               op0 = XEXP (op0, 1);
10636               code = (code == GE ? GT : LE);
10637               continue;
10638             }
10639           break;
10640
10641         case AND:
10642           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10643              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10644           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10645               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10646               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10647             {
10648               op0 = simplify_and_const_int
10649                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10650                                               XEXP (op0, 1),
10651                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10652                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10653               continue;
10654             }
10655
10656           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10657              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10658              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10659           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10660               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10661               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10662               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10663               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10664               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10665               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10666             {
10667               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10668                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10669               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10670                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10671                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10672                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10673                 {
10674                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10675                   continue;
10676                 }
10677             }
10678
10679           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10680              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10681              the underlying value.  */
10682           if (equality_comparison_p
10683               && const_op == 0
10684               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10685               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10686               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10687                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10688             {
10689               op0 = XEXP (op0, 0);
10690               code = (code == EQ ? GE : LT);
10691               continue;
10692             }
10693
10694           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10695              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10696              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10697              the narrower mode.  */
10698           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10699               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10700               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10701                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10702                                   + 1)) >= 0
10703               && const_op >> i == 0
10704               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10705             {
10706               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10707               continue;
10708             }
10709
10710           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10711              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10712              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10713              try again.  */
10714           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10715               && (0
10716 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10717                   || ((mode_width
10718                        > (GET_MODE_BITSIZE
10719                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10720                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10721 #endif
10722                   || ((mode_width
10723                        <= (GET_MODE_BITSIZE
10724                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10725                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10726 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10727               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10728                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10729                  As originally written the upper bits have a defined value
10730                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10731                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10732                  and the meaning of the code has been changed.  */
10733               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10734                   <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10735 #endif
10736               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10737               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10738               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10739                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10740               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
10741               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10742                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10743               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10744               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10745                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10746
10747             {
10748               op0
10749                 = gen_lowpart_for_combine
10750                   (mode,
10751                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10752                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10753               continue;
10754             }
10755
10756           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10757              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
10758           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10759               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10760               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10761               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
10762             {
10763               op0 = simplify_and_const_int
10764                 (op0, mode,
10765                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
10766                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10767                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10768               code = (code == NE ? EQ : NE);
10769               continue;
10770             }
10771           break;
10772
10773         case ASHIFT:
10774           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10775              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10776              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10777              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10778              zero.  */
10779           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10780               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10781               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10782                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10783               && ((const_op
10784                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10785               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10786               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10787                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10788                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10789             {
10790               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10791                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10792               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10793
10794               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10795               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10796               op0 = XEXP (op0, 0);
10797               continue;
10798             }
10799
10800           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10801              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10802           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10803               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10804             {
10805               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10806                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10807                                              << (mode_width - 1
10808                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10809               code = (code == LT ? NE : EQ);
10810               continue;
10811             }
10812
10813           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10814              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10815              low-order bit.  */
10816           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10817               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10818               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10819             {
10820               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10821                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10822               continue;
10823             }
10824           break;
10825
10826         case ASHIFTRT:
10827           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10828              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10829           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10830               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10831             {
10832               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10833                                           XEXP (op0, 0),
10834                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10835               continue;
10836             }
10837
10838           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10839              do the comparison in a narrower mode.  */
10840           if (! unsigned_comparison_p
10841               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10842               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10843               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10844               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10845                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10846               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op <= GET_MODE_MASK (tmode)
10847                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) -const_op
10848                       <= GET_MODE_MASK (tmode))))
10849             {
10850               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10851               continue;
10852             }
10853
10854           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10855              constant, which is usually represented with the PLUS
10856              between the shifts.  */
10857           if (! unsigned_comparison_p
10858               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10859               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10860               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10861               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10862               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10863               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10864                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10865               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op <= GET_MODE_MASK (tmode)
10866                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) -const_op
10867                       <= GET_MODE_MASK (tmode))))
10868             {
10869               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10870               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10871               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
10872                                           XEXP (op0, 1));
10873
10874               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
10875                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
10876                                 new_const);
10877               continue;
10878             }
10879
10880           /* ... fall through ...  */
10881         case LSHIFTRT:
10882           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10883              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10884              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10885              overflow occurs.  */
10886           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10887               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10888               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10889               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10890               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10891                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10892               && (const_op == 0
10893                   || (floor_log2 (const_op) + INTVAL (XEXP (op0, 1))
10894                       < mode_width)))
10895             {
10896               /* If the shift was logical, then we must make the condition
10897                  unsigned.  */
10898               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
10899                 code = unsigned_condition (code);
10900
10901               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10902               op1 = GEN_INT (const_op);
10903               op0 = XEXP (op0, 0);
10904               continue;
10905             }
10906
10907           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10908              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10909           if (const_op == 0
10910               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10911               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10912               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10913             {
10914               op0 = XEXP (op0, 0);
10915               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10916               continue;
10917             }
10918           break;
10919
10920         default:
10921           break;
10922         }
10923
10924       break;
10925     }
10926
10927   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10928      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10929      paradoxical.  The latter case can only occur when it is known that the
10930      "extra" bits will be zero.  Therefore, it is safe to remove the SUBREG.
10931      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because the
10932      sign bit is in a different place in the underlying object.  */
10933
10934   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
10935   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
10936
10937   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10938       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10939       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
10940       && (code == NE || code == EQ)
10941       && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
10942            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))))
10943     {
10944       op0 = SUBREG_REG (op0);
10945       op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
10946     }
10947
10948   else if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10949            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10950            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
10951            && (code == NE || code == EQ)
10952            && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10953                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10954            && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0), GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10955                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0
10956            && (tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)),
10957                                               op1),
10958                (nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10959                 & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0))
10960     op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
10961
10962   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
10963      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
10964      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
10965      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
10966      which we can use the wider mode.  */
10967
10968   mode = GET_MODE (op0);
10969   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10970       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
10971       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
10972     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
10973          (tmode != VOIDmode
10974           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
10975          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10976       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
10977         {
10978           int zero_extended;
10979
10980           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
10981              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
10982              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
10983              values, in which case it is true for all comparisons.  */
10984           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
10985                             || code == GEU || code == GTU
10986                             || code == LEU || code == LTU)
10987                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
10988                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
10989                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
10990                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
10991                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
10992
10993           if (zero_extended
10994               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
10995                    > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))
10996                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
10997                       > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))))
10998             {
10999               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11000                  make a new AND in the proper mode.  */
11001               if (GET_CODE (op0) == AND
11002                   && !have_insn_for (AND, mode))
11003                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11004                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11005                                                            XEXP (op0, 0)),
11006                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11007                                                            XEXP (op0, 1)));
11008
11009               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11010               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11011                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11012               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11013               break;
11014             }
11015
11016           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11017              test of the sign bit.  */
11018
11019           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11020               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11021             {
11022               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11023                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11024                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11025                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11026               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11027               break;
11028             }
11029         }
11030
11031 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11032   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11033      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11034   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11035 #endif
11036
11037   *pop0 = op0;
11038   *pop1 = op1;
11039
11040   return code;
11041 }
11042 \f
11043 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11044    searching backward.  */
11045 static enum rtx_code
11046 combine_reversed_comparison_code (exp)
11047      rtx exp;
11048 {
11049   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11050   rtx x;
11051
11052   if (code1 != UNKNOWN
11053       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11054     return code1;
11055   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11056      use that.  */
11057   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11058   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11059     return UNKNOWN;
11060   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11061                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11062 }
11063 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11064    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11065 static rtx
11066 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11067      rtx exp, op0, op1;
11068      enum machine_mode mode;
11069 {
11070   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11071   if (reversed_code == UNKNOWN)
11072     return NULL_RTX;
11073   else
11074     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11075 }
11076 \f
11077 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11078    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11079    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11080
11081 static void
11082 update_table_tick (x)
11083      rtx x;
11084 {
11085   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11086   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11087   int i;
11088
11089   if (code == REG)
11090     {
11091       unsigned int regno = REGNO (x);
11092       unsigned int endregno
11093         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11094                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11095       unsigned int r;
11096
11097       for (r = regno; r < endregno; r++)
11098         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11099
11100       return;
11101     }
11102
11103   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11104     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11105        get_last_value_validate.  */
11106     if (fmt[i] == 'e')
11107       update_table_tick (XEXP (x, i));
11108 }
11109
11110 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11111    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11112    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11113    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11114
11115 static void
11116 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11117      rtx reg;
11118      rtx insn;
11119      rtx value;
11120 {
11121   unsigned int regno = REGNO (reg);
11122   unsigned int endregno
11123     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11124                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11125   unsigned int i;
11126
11127   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11128      the previous value.  */
11129   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11130     {
11131       rtx tem;
11132
11133       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11134          our insn.  */
11135       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11136       tem = get_last_value (reg);
11137
11138       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11139          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11140          so just use the CLOBBER.  */
11141
11142       if (tem)
11143         {
11144           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11145                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11146               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11147               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11148             tem = XEXP (tem, 0);
11149
11150           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11151         }
11152     }
11153
11154   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11155      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11156      updated, and that we don't know the location of the death of the
11157      register.  */
11158   for (i = regno; i < endregno; i++)
11159     {
11160       if (insn)
11161         reg_last_set[i] = insn;
11162
11163       reg_last_set_value[i] = 0;
11164       reg_last_set_mode[i] = 0;
11165       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11166       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11167       reg_last_death[i] = 0;
11168     }
11169
11170   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11171   if (value)
11172     update_table_tick (value);
11173
11174   /* Now update the status of each register being set.
11175      If someone is using this register in this block, set this register
11176      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11177      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11178      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11179      is too much work for us.  */
11180
11181   for (i = regno; i < endregno; i++)
11182     {
11183       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11184       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11185         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11186       else
11187         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11188     }
11189
11190   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11191      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11192      infinite loops.  */
11193   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11194                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11195     {
11196       value = copy_rtx (value);
11197       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11198                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11199         value = 0;
11200     }
11201
11202   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11203      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11204
11205   reg_last_set_value[regno] = value;
11206
11207   if (value)
11208     {
11209       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11210       reg_last_set_mode[regno] = GET_MODE (reg);
11211       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, GET_MODE (reg));
11212       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11213         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11214     }
11215 }
11216
11217 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11218    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11219    set is occurring.  */
11220
11221 static void
11222 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11223      rtx dest, setter;
11224      void *data;
11225 {
11226   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11227
11228   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11229     dest = SUBREG_REG (dest);
11230
11231   if (GET_CODE (dest) == REG)
11232     {
11233       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11234          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11235          some cases.  */
11236       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11237         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11238       else if (GET_CODE (setter) == SET
11239                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11240                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11241                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11242                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11243         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11244                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11245                                                        SET_SRC (setter)));
11246       else
11247         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11248     }
11249   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11250            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11251            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11252     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11253 }
11254
11255 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11256    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11257    INSN in the combiner loop.
11258
11259    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11260    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11261    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11262    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11263    subroutine call).  */
11264
11265 static void
11266 record_dead_and_set_regs (insn)
11267      rtx insn;
11268 {
11269   rtx link;
11270   unsigned int i;
11271
11272   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11273     {
11274       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11275           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11276         {
11277           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11278           unsigned int endregno
11279             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11280                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11281                        : 1);
11282
11283           for (i = regno; i < endregno; i++)
11284             reg_last_death[i] = insn;
11285         }
11286       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11287         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11288     }
11289
11290   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11291     {
11292       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11293         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11294           {
11295             reg_last_set_value[i] = 0;
11296             reg_last_set_mode[i] = 0;
11297             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11298             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11299             reg_last_death[i] = 0;
11300           }
11301
11302       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11303
11304       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11305          return value register, but we can't combine into a call
11306          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11307          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11308          SUBREG of the return value register).  */
11309       return;
11310     }
11311
11312   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11313 }
11314
11315 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11316    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11317    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11318    known to have some zero/sign bits set.
11319
11320    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11321    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11322    missed because of that.  */
11323
11324 static void
11325 record_promoted_value (insn, subreg)
11326      rtx insn;
11327      rtx subreg;
11328 {
11329   rtx links, set;
11330   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11331   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11332
11333   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11334     return;
11335
11336   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11337     {
11338       insn = XEXP (links, 0);
11339       set = single_set (insn);
11340
11341       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11342           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11343           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11344         {
11345           links = XEXP (links, 1);
11346           continue;
11347         }
11348
11349       if (reg_last_set[regno] == insn)
11350         {
11351           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11352             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11353         }
11354
11355       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11356         {
11357           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11358           links = LOG_LINKS (insn);
11359         }
11360       else
11361         break;
11362     }
11363 }
11364
11365 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11366    note what it implies to the registers used in it.  */
11367
11368 static void
11369 check_promoted_subreg (insn, x)
11370      rtx insn;
11371      rtx x;
11372 {
11373   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11374       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11375     record_promoted_value (insn, x);
11376   else
11377     {
11378       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11379       int i, j;
11380
11381       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11382         switch (format[i])
11383           {
11384           case 'e':
11385             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11386             break;
11387           case 'V':
11388           case 'E':
11389             if (XVEC (x, i) != 0)
11390               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11391                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11392             break;
11393           }
11394     }
11395 }
11396 \f
11397 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11398    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11399    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11400
11401    If REPLACE is non-zero, replace the invalid reference with
11402    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11403    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11404    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11405    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11406
11407 static int
11408 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11409      rtx *loc;
11410      rtx insn;
11411      int tick;
11412      int replace;
11413 {
11414   rtx x = *loc;
11415   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11416   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11417   int i;
11418
11419   if (GET_CODE (x) == REG)
11420     {
11421       unsigned int regno = REGNO (x);
11422       unsigned int endregno
11423         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11424                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11425       unsigned int j;
11426
11427       for (j = regno; j < endregno; j++)
11428         if (reg_last_set_invalid[j]
11429             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11430                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11431             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11432                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11433                    && (! REGNO_REG_SET_P
11434                        (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno)))
11435                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11436           {
11437             if (replace)
11438               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11439             return replace;
11440           }
11441
11442       return 1;
11443     }
11444   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11445      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11446      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11447   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11448            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11449     {
11450       if (replace)
11451         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11452       return replace;
11453     }
11454
11455   for (i = 0; i < len; i++)
11456     if ((fmt[i] == 'e'
11457          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
11458         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11459         || fmt[i] == 'E')
11460       return 0;
11461
11462   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11463   return 1;
11464 }
11465
11466 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11467    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11468    is known longer known reliably.  */
11469
11470 static rtx
11471 get_last_value (x)
11472      rtx x;
11473 {
11474   unsigned int regno;
11475   rtx value;
11476
11477   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11478      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11479      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11480   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11481       && subreg_lowpart_p (x)
11482       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11483           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11484       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11485     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11486
11487   if (GET_CODE (x) != REG)
11488     return 0;
11489
11490   regno = REGNO (x);
11491   value = reg_last_set_value[regno];
11492
11493   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11494      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11495      at the beginning of the function, return 0.
11496
11497      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11498      is always set before being used (is never used without being set).
11499      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11500      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11501      block.  */
11502
11503   if (value == 0
11504       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11505           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11506               || REG_N_SETS (regno) != 1
11507               || (REGNO_REG_SET_P
11508                   (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno)))))
11509     return 0;
11510
11511   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11512      we can't use it even if the register was only set once.  */
11513   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11514     return 0;
11515
11516   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11517   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11518                                reg_last_set_label[regno], 0))
11519     return value;
11520
11521   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11522      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11523
11524   value = copy_rtx (value);
11525   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11526                                reg_last_set_label[regno], 1))
11527     return value;
11528
11529   return 0;
11530 }
11531 \f
11532 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11533    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11534
11535 static int
11536 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
11537      rtx x;
11538      int from_cuid;
11539 {
11540   const char *fmt;
11541   int i;
11542   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11543
11544   if (code == REG)
11545     {
11546       unsigned int regno = REGNO (x);
11547       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11548                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11549
11550 #ifdef PUSH_ROUNDING
11551       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11552          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11553       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11554         return 1;
11555 #endif
11556       for (; regno < endreg; regno++)
11557         if (reg_last_set[regno]
11558             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11559           return 1;
11560       return 0;
11561     }
11562
11563   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11564     return 1;
11565
11566   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11567
11568   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11569     {
11570       if (fmt[i] == 'E')
11571         {
11572           int j;
11573           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11574             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11575               return 1;
11576         }
11577       else if (fmt[i] == 'e'
11578                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11579         return 1;
11580     }
11581   return 0;
11582 }
11583 \f
11584 /* Define three variables used for communication between the following
11585    routines.  */
11586
11587 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11588 static int reg_dead_flag;
11589
11590 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11591
11592    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11593    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11594
11595 static void
11596 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
11597      rtx dest;
11598      rtx x;
11599      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
11600 {
11601   unsigned int regno, endregno;
11602
11603   if (GET_CODE (dest) != REG)
11604     return;
11605
11606   regno = REGNO (dest);
11607   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11608                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11609
11610   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11611     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11612 }
11613
11614 /* Return non-zero if REG is known to be dead at INSN.
11615
11616    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11617    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11618    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11619    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11620    must be assumed to be always live.  */
11621
11622 static int
11623 reg_dead_at_p (reg, insn)
11624      rtx reg;
11625      rtx insn;
11626 {
11627   int block;
11628   unsigned int i;
11629
11630   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11631   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11632   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11633                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11634                                                             GET_MODE (reg))
11635                                         : 1);
11636
11637   reg_dead_flag = 0;
11638
11639   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11640   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11641     {
11642       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11643         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11644           return 0;
11645     }
11646
11647   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11648      beginning of function.  */
11649   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11650        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11651     {
11652       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11653       if (reg_dead_flag)
11654         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11655
11656       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11657         return 1;
11658     }
11659
11660   /* Get the basic block number that we were in.  */
11661   if (insn == 0)
11662     block = 0;
11663   else
11664     {
11665       for (block = 0; block < n_basic_blocks; block++)
11666         if (insn == BLOCK_HEAD (block))
11667           break;
11668
11669       if (block == n_basic_blocks)
11670         return 0;
11671     }
11672
11673   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11674     if (REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (block)->global_live_at_start, i))
11675       return 0;
11676
11677   return 1;
11678 }
11679 \f
11680 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11681    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11682
11683 static void
11684 mark_used_regs_combine (x)
11685      rtx x;
11686 {
11687   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11688   unsigned int regno;
11689   int i;
11690
11691   switch (code)
11692     {
11693     case LABEL_REF:
11694     case SYMBOL_REF:
11695     case CONST_INT:
11696     case CONST:
11697     case CONST_DOUBLE:
11698     case CONST_VECTOR:
11699     case PC:
11700     case ADDR_VEC:
11701     case ADDR_DIFF_VEC:
11702     case ASM_INPUT:
11703 #ifdef HAVE_cc0
11704     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11705        special note of it here.  */
11706     case CC0:
11707 #endif
11708       return;
11709
11710     case CLOBBER:
11711       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11712          address as used.  */
11713       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11714         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11715       return;
11716
11717     case REG:
11718       regno = REGNO (x);
11719       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11720          If so, mark all of them just like the first.  */
11721       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11722         {
11723           unsigned int endregno, r;
11724
11725           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers */
11726           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11727 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11728               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11729 #endif
11730 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11731               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11732 #endif
11733               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11734             return;
11735
11736           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11737           for (r = regno; r < endregno; r++)
11738             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11739         }
11740       return;
11741
11742     case SET:
11743       {
11744         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11745            the address.  */
11746         rtx testreg = SET_DEST (x);
11747
11748         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11749                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11750                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11751                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11752           testreg = XEXP (testreg, 0);
11753
11754         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
11755           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11756
11757         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11758       }
11759       return;
11760
11761     default:
11762       break;
11763     }
11764
11765   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11766
11767   {
11768     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11769
11770     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11771       {
11772         if (fmt[i] == 'e')
11773           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11774         else if (fmt[i] == 'E')
11775           {
11776             int j;
11777
11778             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11779               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11780           }
11781       }
11782   }
11783 }
11784 \f
11785 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11786
11787    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11788
11789 rtx
11790 remove_death (regno, insn)
11791      unsigned int regno;
11792      rtx insn;
11793 {
11794   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11795
11796   if (note)
11797     {
11798       REG_N_DEATHS (regno)--;
11799       remove_note (insn, note);
11800     }
11801
11802   return note;
11803 }
11804
11805 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11806    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11807    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11808    list headed by PNOTES.
11809
11810    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11811
11812    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11813    notes will then be distributed as needed.  */
11814
11815 static void
11816 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
11817      rtx x;
11818      rtx maybe_kill_insn;
11819      int from_cuid;
11820      rtx to_insn;
11821      rtx *pnotes;
11822 {
11823   const char *fmt;
11824   int len, i;
11825   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11826
11827   if (code == REG)
11828     {
11829       unsigned int regno = REGNO (x);
11830       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
11831       rtx before_dead, after_dead;
11832
11833       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to */
11834       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11835           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11836         return;
11837
11838       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11839          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11840       before_dead = where_dead;
11841       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11842         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11843
11844       after_dead = where_dead;
11845       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11846         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11847
11848       if (before_dead && after_dead
11849           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11850           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11851               || (where_dead != after_dead
11852                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11853         {
11854           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11855
11856           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11857              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11858              In that case make a new note.
11859
11860              We must also check for the case where X is a hard register
11861              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11862              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11863              the remaining registers in place of NOTE.  */
11864
11865           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11866               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11867                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11868             {
11869               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11870               unsigned int deadend
11871                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
11872                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
11873               unsigned int ourend
11874                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11875               unsigned int i;
11876
11877               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11878                 if (i < regno || i >= ourend)
11879                   REG_NOTES (where_dead)
11880                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11881                                          gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11882                                          REG_NOTES (where_dead));
11883             }
11884
11885           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11886              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11887              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11888              for each register other than the first.  They could have
11889              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11890           else if ((note == 0
11891                     || (note != 0
11892                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11893                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11894                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11895                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
11896             {
11897               unsigned int ourend
11898                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11899               unsigned int i, offset;
11900               rtx oldnotes = 0;
11901
11902               if (note)
11903                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
11904               else
11905                 offset = 1;
11906
11907               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
11908                 move_deaths (gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11909                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
11910             }
11911
11912           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
11913             {
11914               XEXP (note, 1) = *pnotes;
11915               *pnotes = note;
11916             }
11917           else
11918             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
11919
11920           REG_N_DEATHS (regno)++;
11921         }
11922
11923       return;
11924     }
11925
11926   else if (GET_CODE (x) == SET)
11927     {
11928       rtx dest = SET_DEST (x);
11929
11930       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11931
11932       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
11933          that accesses one word of a multi-word item, some
11934          piece of everything register in the expression is used by
11935          this insn, so remove any old death.  */
11936       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
11937
11938       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
11939           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
11940           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
11941               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
11942                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
11943                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
11944                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
11945         {
11946           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11947           return;
11948         }
11949
11950       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
11951          value, so use that as the destination.  */
11952       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11953         dest = SUBREG_REG (dest);
11954
11955       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
11956          For a REG (the only other possibility), the entire value is
11957          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
11958
11959       if (GET_CODE (dest) == MEM)
11960         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
11961                      to_insn, pnotes);
11962       return;
11963     }
11964
11965   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
11966     return;
11967
11968   len = GET_RTX_LENGTH (code);
11969   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11970
11971   for (i = 0; i < len; i++)
11972     {
11973       if (fmt[i] == 'E')
11974         {
11975           int j;
11976           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11977             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
11978                          to_insn, pnotes);
11979         }
11980       else if (fmt[i] == 'e')
11981         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11982     }
11983 }
11984 \f
11985 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
11986    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
11987
11988 static int
11989 reg_bitfield_target_p (x, body)
11990      rtx x;
11991      rtx body;
11992 {
11993   int i;
11994
11995   if (GET_CODE (body) == SET)
11996     {
11997       rtx dest = SET_DEST (body);
11998       rtx target;
11999       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12000
12001       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12002         target = XEXP (dest, 0);
12003       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12004         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12005       else
12006         return 0;
12007
12008       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12009         target = SUBREG_REG (target);
12010
12011       if (GET_CODE (target) != REG)
12012         return 0;
12013
12014       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12015       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12016         return target == x;
12017
12018       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12019       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12020
12021       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12022     }
12023
12024   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12025     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12026       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12027         return 1;
12028
12029   return 0;
12030 }
12031 \f
12032 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12033    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12034    insns including FROM (I2 may be zero).
12035
12036    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12037    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12038    saves searching in the most common cases.
12039
12040    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12041    on the type of note.  */
12042
12043 static void
12044 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12045      rtx notes;
12046      rtx from_insn;
12047      rtx i3, i2;
12048      rtx elim_i2, elim_i1;
12049 {
12050   rtx note, next_note;
12051   rtx tem;
12052
12053   for (note = notes; note; note = next_note)
12054     {
12055       rtx place = 0, place2 = 0;
12056
12057       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12058          the latest copy of that register.  */
12059       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12060           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12061         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12062
12063       next_note = XEXP (note, 1);
12064       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12065         {
12066         case REG_BR_PROB:
12067         case REG_BR_PRED:
12068         case REG_EXEC_COUNT:
12069           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12070              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12071              likely to be i3.  */
12072           place = i3;
12073           break;
12074
12075         case REG_VTABLE_REF:
12076           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12077              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12078           place = i3;
12079           break;
12080
12081         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12082           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12083             place = i3;
12084           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12085             place = i2;
12086           else
12087             abort ();
12088           break;
12089
12090         case REG_EH_REGION:
12091           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12092           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12093             place = i3;
12094           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12095             place = i2;
12096           else if (flag_non_call_exceptions)
12097             {
12098               if (may_trap_p (i3))
12099                 place = i3;
12100               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12101                 place = i2;
12102               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12103                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12104                  note in this case.  */
12105             }
12106           else
12107             abort ();
12108           break;
12109
12110         case REG_NORETURN:
12111         case REG_SETJMP:
12112           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12113              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12114           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12115             place = i3;
12116           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12117             place = i2;
12118           else
12119             abort ();
12120           break;
12121
12122         case REG_UNUSED:
12123           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12124              REG_UNUSED notes from that insn.
12125
12126              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12127              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12128              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12129              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12130              if it is for the same register as the original i3 dest.
12131              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12132              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12133              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12134              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12135              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12136              notes.  */
12137
12138           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12139              unless there is one already.  */
12140           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12141             {
12142               if (from_insn != i3)
12143                 break;
12144
12145               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12146                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12147                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12148                 place = i3;
12149             }
12150           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12151              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12152              is one already.  */
12153           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12154                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12155                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12156                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12157                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12158             {
12159               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12160               place = i3;
12161             }
12162           break;
12163
12164         case REG_EQUAL:
12165         case REG_EQUIV:
12166         case REG_NOALIAS:
12167           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12168              only support them if they used to be on I3 in which case they
12169              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12170
12171              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12172              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12173              equivalence is still true.  It might be possible to do
12174              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12175              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12176              seem worth the trouble.  */
12177
12178           if (from_insn == i3
12179               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12180             place = i3;
12181           break;
12182
12183         case REG_INC:
12184         case REG_NO_CONFLICT:
12185           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12186              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12187           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12188             place = i3;
12189
12190           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12191             {
12192               if (place)
12193                 place2 = i2;
12194               else
12195                 place = i2;
12196             }
12197           break;
12198
12199         case REG_LABEL:
12200           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12201              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12202              a REG_EQUAL note.  */
12203           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12204           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12205               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12206                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12207                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12208             place = i3;
12209
12210           if (i2
12211               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12212                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12213                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12214                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12215             {
12216               if (place)
12217                 place2 = i2;
12218               else
12219                 place = i2;
12220             }
12221
12222           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12223              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12224           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12225             {
12226               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12227                 abort ();
12228               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12229                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12230               place = 0;
12231             }
12232           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12233             {
12234               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12235                 abort ();
12236               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12237                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12238               place2 = 0;
12239             }
12240           break;
12241
12242         case REG_NONNEG:
12243         case REG_WAS_0:
12244           /* These notes say something about the value of a register prior
12245              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12246              if the note is still correct in all situations.  It is better
12247              to simply delete it.  */
12248           break;
12249
12250         case REG_RETVAL:
12251           /* If the insn previously containing this note still exists,
12252              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12253              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12254           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12255             place = from_insn;
12256           else
12257             {
12258               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12259               place = prev_real_insn (from_insn);
12260               if (tem && place)
12261                 XEXP (tem, 0) = place;
12262               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12263                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12264               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12265                 tem = place = 0;
12266             }
12267           break;
12268
12269         case REG_LIBCALL:
12270           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12271           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12272             place = from_insn;
12273           else
12274             {
12275               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12276               place = next_real_insn (from_insn);
12277               if (tem && place)
12278                 XEXP (tem, 0) = place;
12279               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12280                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12281               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12282                 tem = place = 0;
12283             }
12284           break;
12285
12286         case REG_DEAD:
12287           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12288              Similarly for I2, if it is non-zero and adjacent to I3.
12289
12290              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12291              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12292              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12293              or we might have somehow eliminated an additional register
12294              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12295              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12296              eliminate the reference to A.
12297
12298              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12299              use of A and put the death note there.  */
12300
12301           if (from_insn
12302               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12303               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12304             place = from_insn;
12305           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12306             place = i3;
12307           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12308                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12309             place = i2;
12310
12311           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12312               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12313             break;
12314
12315           if (place == 0)
12316             {
12317               basic_block bb = BASIC_BLOCK (this_basic_block);
12318
12319               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12320                 {
12321                   if (! INSN_P (tem))
12322                     {
12323                       if (tem == bb->head)
12324                         break;
12325                       continue;
12326                     }
12327
12328                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12329                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12330                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12331                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12332                     {
12333                       rtx set = single_set (tem);
12334                       rtx inner_dest = 0;
12335 #ifdef HAVE_cc0
12336                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12337 #endif
12338
12339                       if (set != 0)
12340                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12341                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12342                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12343                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12344                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12345                           ;
12346
12347                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12348                          modified the register.
12349
12350                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12351                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12352                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12353                          of deleting it.  */
12354
12355                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12356                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12357 #ifdef HAVE_cc0
12358                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12359                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12360                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12361 #endif
12362                           )
12363                         {
12364                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12365                              This might delete other dead insns recursively.
12366                              First set the pattern to something that won't use
12367                              any register.  */
12368
12369                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12370
12371                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12372                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12373                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12374
12375                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12376                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12377                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12378
12379 #ifdef HAVE_cc0
12380                           /* Delete the setter too.  */
12381                           if (cc0_setter)
12382                             {
12383                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12384
12385                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12386                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12387                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12388                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12389
12390                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12391                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12392                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12393                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12394                             }
12395 #endif
12396                         }
12397                       /* If the register is both set and used here, put the
12398                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12399                          here too unless there already is one.  */
12400                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12401                                                  PATTERN (tem)))
12402                         {
12403                           place = tem;
12404
12405                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12406                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12407                             REG_NOTES (tem)
12408                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12409                                                    REG_NOTES (tem));
12410                         }
12411                       else
12412                         {
12413                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12414
12415                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12416                               here.  */
12417                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12418                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12419                             place = tem;
12420                           break;
12421                         }
12422                     }
12423                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12424                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12425                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12426                     {
12427                       place = tem;
12428
12429                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12430                          register which formerly died in i3 and was not used
12431                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12432                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12433                          and i3, then we may need to move a link from place to
12434                          i2.  */
12435                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12436                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12437                           && from_insn
12438                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12439                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12440                         {
12441                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12442                           LOG_LINKS (place) = 0;
12443                           distribute_links (links);
12444                         }
12445                       break;
12446                     }
12447
12448                   if (tem == bb->head)
12449                     break;
12450                 }
12451
12452               /* We haven't found an insn for the death note and it
12453                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12454                  of the block.  If the existing life info says the reg
12455                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12456                  need to do a global life update after combine.  */
12457               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12458                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12459                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12460                 {
12461                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block);
12462                   need_refresh = 1;
12463                 }
12464             }
12465
12466           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12467              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12468              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12469              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12470              set partially.  */
12471
12472           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12473             {
12474               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12475
12476               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12477                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12478                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12479               if (noop_move_p (place))
12480                 {
12481                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block);
12482                   need_refresh = 1;
12483                 }
12484
12485               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12486                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12487                 {
12488                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12489                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12490                      being done.] */
12491                   if (reg_last_death[regno] != place)
12492                     reg_last_death[regno] = 0;
12493                   place = 0;
12494                 }
12495               else
12496                 reg_last_death[regno] = place;
12497
12498               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12499                  multiple registers, ensure that we are still using all
12500                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12501                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12502                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12503                  and tag the note to it, since the register might actually
12504                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12505                  the previous insn that used this register.  */
12506
12507               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12508                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12509                 {
12510                   unsigned int endregno
12511                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12512                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12513                   int all_used = 1;
12514                   unsigned int i;
12515
12516                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12517                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12518                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12519                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12520                       all_used = 0;
12521
12522                   if (! all_used)
12523                     {
12524                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12525                          not already dead or set.  */
12526
12527                       for (i = regno; i < endregno;
12528                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12529                         {
12530                           rtx piece = gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i);
12531                           basic_block bb = BASIC_BLOCK (this_basic_block);
12532
12533                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12534                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12535                                                           PATTERN (place)))
12536                             {
12537                               rtx new_note
12538                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12539
12540                               distribute_notes (new_note, place, place,
12541                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12542                             }
12543                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12544                                                         PATTERN (place), 0)
12545                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12546                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12547                                  tem = PREV_INSN (tem))
12548                               {
12549                                 if (! INSN_P (tem))
12550                                   {
12551                                     if (tem == bb->head)
12552                                       {
12553                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12554                                                  this_basic_block);
12555                                         need_refresh = 1;
12556                                         break;
12557                                       }
12558                                     continue;
12559                                   }
12560                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12561                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12562                                                               PATTERN (tem)))
12563                                   {
12564                                     REG_NOTES (tem)
12565                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12566                                                            REG_NOTES (tem));
12567                                     break;
12568                                   }
12569                               }
12570
12571                         }
12572
12573                       place = 0;
12574                     }
12575                 }
12576             }
12577           break;
12578
12579         default:
12580           /* Any other notes should not be present at this point in the
12581              compilation.  */
12582           abort ();
12583         }
12584
12585       if (place)
12586         {
12587           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12588           REG_NOTES (place) = note;
12589         }
12590       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12591                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12592                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12593         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12594
12595       if (place2)
12596         {
12597           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12598                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12599               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12600             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12601
12602           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12603                                                REG_NOTE_KIND (note),
12604                                                XEXP (note, 0),
12605                                                REG_NOTES (place2));
12606         }
12607     }
12608 }
12609 \f
12610 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12611    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12612    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12613
12614 static void
12615 distribute_links (links)
12616      rtx links;
12617 {
12618   rtx link, next_link;
12619
12620   for (link = links; link; link = next_link)
12621     {
12622       rtx place = 0;
12623       rtx insn;
12624       rtx set, reg;
12625
12626       next_link = XEXP (link, 1);
12627
12628       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12629          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12630          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12631          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12632          anyway.
12633
12634          It is not possible for the destination of the target of the link to
12635          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12636          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12637          destination of I2 also remains unchanged.  */
12638
12639       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12640           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12641         continue;
12642
12643       reg = SET_DEST (set);
12644       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12645              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12646              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12647         reg = XEXP (reg, 0);
12648
12649       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12650          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12651          searching at the next insn after the target of the link and stop
12652          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12653
12654          Note that this correctly handles the link that used to point from
12655          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12656          since most links don't point very far away.  */
12657
12658       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12659            (insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
12660                      || BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1) != insn));
12661            insn = NEXT_INSN (insn))
12662         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12663           {
12664             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12665               place = insn;
12666             break;
12667           }
12668         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12669                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12670           {
12671             place = insn;
12672             break;
12673           }
12674
12675       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12676          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12677
12678       if (place)
12679         {
12680           rtx link2;
12681
12682           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12683             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12684               break;
12685
12686           if (link2 == 0)
12687             {
12688               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12689               LOG_LINKS (place) = link;
12690
12691               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12692                  link to.  */
12693               if (added_links_insn == 0
12694                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12695                 added_links_insn = place;
12696             }
12697         }
12698     }
12699 }
12700 \f
12701 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12702
12703 static int
12704 insn_cuid (insn)
12705      rtx insn;
12706 {
12707   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12708          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12709     insn = NEXT_INSN (insn);
12710
12711   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12712     abort ();
12713
12714   return INSN_CUID (insn);
12715 }
12716 \f
12717 void
12718 dump_combine_stats (file)
12719      FILE *file;
12720 {
12721   fnotice
12722     (file,
12723      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12724      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12725 }
12726
12727 void
12728 dump_combine_total_stats (file)
12729      FILE *file;
12730 {
12731   fnotice
12732     (file,
12733      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12734      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12735 }