OSDN Git Service

Revert "Basic block renumbering removal", and two followup patches.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
57      no longer required in a computation
58    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
59      REG_DEAD note is lost
60    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
61      removed because there is no way to know which register it was
62      linking
63
64    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
65    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
66    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
67
68    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
69    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
70    the condition code for the insn that set the condition code.
71    Fortunately, these two insns must be consecutive.
72    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
73    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
74    also use the condition code; but in practice such insns would not
75    combine anyway.  */
76
77 #include "config.h"
78 #include "system.h"
79 #include "rtl.h"
80 #include "tm_p.h"
81 #include "flags.h"
82 #include "regs.h"
83 #include "hard-reg-set.h"
84 #include "basic-block.h"
85 #include "insn-config.h"
86 #include "function.h"
87 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
88 #include "expr.h"
89 #include "insn-attr.h"
90 #include "recog.h"
91 #include "real.h"
92 #include "toplev.h"
93
94 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
95    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
96 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
97
98 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
99
100 static int combine_attempts;
101
102 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
103
104 static int combine_merges;
105
106 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
107
108 static int combine_extras;
109
110 /* Number of instructions combined in this function.  */
111
112 static int combine_successes;
113
114 /* Totals over entire compilation.  */
115
116 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
117
118 \f
119 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
120    The cuids are like uids but increase monotonically always.
121    Combine always uses cuids so that it can compare them.
122    But actually renumbering the uids, which we used to do,
123    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
124    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
125
126 static int *uid_cuid;
127 static int max_uid_cuid;
128
129 /* Get the cuid of an insn.  */
130
131 #define INSN_CUID(INSN) \
132 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
133
134 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
135    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
136
137 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
138   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
139
140 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
141
142 static unsigned int combine_max_regno;
143
144 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
145
146 static rtx *reg_last_death;
147
148 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
149
150 static rtx *reg_last_set;
151
152 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
153    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
154
155 static int mem_last_set;
156
157 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
158    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
159
160 static int last_call_cuid;
161
162 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
163    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
164    is still the old pattern partially modified and it should not be
165    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
166    to judge whether a simplification is valid.  */
167
168 static rtx subst_insn;
169
170 /* This is an insn that belongs before subst_insn, but is not currently
171    on the insn chain.  */
172
173 static rtx subst_prev_insn;
174
175 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
176    get_last_value will not return a value if the register was set at or
177    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
178    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
179    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
180    new value of the register when we wanted the old one.  */
181
182 static int subst_low_cuid;
183
184 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
185    must consider all these registers to be always live.  */
186
187 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
188
189 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
190    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
191    that location.  */
192
193 static rtx added_links_insn;
194
195 /* Basic block number of the block in which we are performing combines.  */
196 static int this_basic_block;
197
198 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
199    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
200    those blocks as starting points.  */
201 static sbitmap refresh_blocks;
202 static int need_refresh;
203 \f
204 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
205    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
206    operation being processed is redundant given a prior operation performed
207    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
208    all the zero bits are already known to be turned off.
209
210    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
211    following ways:
212
213    (1) We do not want to reinitialize at each label.
214    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
215        to a register.  Often just its form is helpful.
216
217    Therefore, we maintain the following arrays:
218
219    reg_last_set_value           the last value assigned
220    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
221                                 register was assigned
222    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
223                                 value using the register is assigned
224    reg_last_set_invalid         set to non-zero when it is not valid
225                                 to use the value of this register in some
226                                 register's value
227
228    To understand the usage of these tables, it is important to understand
229    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
230    and the register being validly contained in some other expression in the
231    table.
232
233    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is non-zero, and either
234    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
235
236    Register I may validly appear in any expression returned for the value
237    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
238    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
239    reg_last_set_invalid[j] is zero.
240
241    If an expression is found in the table containing a register which may
242    not validly appear in an expression, the register is replaced by
243    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
244
245    reg_last_set_invalid[i] is set non-zero when register I is being assigned
246    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
247
248 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
249
250 static rtx *reg_last_set_value;
251
252 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
253    reg_last_set_value[n].  */
254
255 static int *reg_last_set_label;
256
257 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
258    is placed in reg_last_set_value.  */
259
260 static int *reg_last_set_table_tick;
261
262 /* Set non-zero if references to register n in expressions should not be
263    used.  */
264
265 static char *reg_last_set_invalid;
266
267 /* Incremented for each label.  */
268
269 static int label_tick;
270
271 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
272    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
273    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
274    where byte loads zero extend.
275
276    We record in the following array what we know about the nonzero
277    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
278
279    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
280
281 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
282
283 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
284    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
285
286 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
287
288 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
289    equal to the sign bit.  */
290
291 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
292
293 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
294    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
295    former test prevents propagating values based on previously set values,
296    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
297
298 static int nonzero_sign_valid;
299
300 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
301    and are used to store the mode in which the register was last set,
302    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
303    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
304
305 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
306 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
307 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
308 \f
309 /* Record one modification to rtl structure
310    to be undone by storing old_contents into *where.
311    is_int is 1 if the contents are an int.  */
312
313 struct undo
314 {
315   struct undo *next;
316   int is_int;
317   union {rtx r; unsigned int i;} old_contents;
318   union {rtx *r; unsigned int *i;} where;
319 };
320
321 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
322    num_undo says how many are currently recorded.
323
324    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
325    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
326
327 struct undobuf
328 {
329   struct undo *undos;
330   struct undo *frees;
331   rtx other_insn;
332 };
333
334 static struct undobuf undobuf;
335
336 /* Number of times the pseudo being substituted for
337    was found and replaced.  */
338
339 static int n_occurrences;
340
341 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
342 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((unsigned int *,
343                                                  unsigned int));
344 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
345 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
346 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
347 static int cant_combine_insn_p  PARAMS ((rtx));
348 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
349 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
350 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
351 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
352 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
353 static void undo_all            PARAMS ((void));
354 static void undo_commit         PARAMS ((void));
355 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
356 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
357 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
358 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
359 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
360 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
361 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
362 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
363 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
364                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
365                                          int, int));
366 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
367 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
368 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
369                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
370 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
371                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
372 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
373 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
374 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
375 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
376 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
377 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
378                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
379 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
380 static unsigned int num_sign_bit_copies  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
381 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
382                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
383                                          enum machine_mode, int *));
384 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
385                                          rtx, int));
386 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
387 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
388 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
389                                          rtx, rtx));
390 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
391 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
392 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
393 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
394 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
395 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
396 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
397 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
398 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
399 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
400 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
401 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
402 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
403 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
404 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
405 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
406 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
407 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
408 static rtx reversed_comparison  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx, rtx));
409 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code PARAMS ((rtx));
410 \f
411 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
412    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
413    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
414    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
415    the undo table.  */
416
417 static void
418 do_SUBST (into, newval)
419      rtx *into, newval;
420 {
421   struct undo *buf;
422   rtx oldval = *into;
423
424   if (oldval == newval)
425     return;
426
427   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
428      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
429      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
430      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
431      transformations involving integer constants.  */
432   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
433       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
434     {
435       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
436          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
437       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
438                                                  GET_MODE (oldval)))
439         abort ();
440
441       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
442          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
443          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
444          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
445          perform this test on oldval instead, checking whether an
446          invalid replacement took place before we got here.  */
447       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
448            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
449           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
450               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
451         abort ();
452      }
453
454   if (undobuf.frees)
455     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
456   else
457     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
458
459   buf->is_int = 0;
460   buf->where.r = into;
461   buf->old_contents.r = oldval;
462   *into = newval;
463
464   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
465 }
466
467 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
468
469 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
470    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
471    not safe.  */
472
473 static void
474 do_SUBST_INT (into, newval)
475      unsigned int *into, newval;
476 {
477   struct undo *buf;
478   unsigned int oldval = *into;
479
480   if (oldval == newval)
481     return;
482
483   if (undobuf.frees)
484     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
485   else
486     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
487
488   buf->is_int = 1;
489   buf->where.i = into;
490   buf->old_contents.i = oldval;
491   *into = newval;
492
493   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
494 }
495
496 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
497 \f
498 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
499    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
500
501    Return non-zero if the combiner has turned an indirect jump
502    instruction into a direct jump.  */
503 int
504 combine_instructions (f, nregs)
505      rtx f;
506      unsigned int nregs;
507 {
508   rtx insn, next;
509 #ifdef HAVE_cc0
510   rtx prev;
511 #endif
512   int i;
513   rtx links, nextlinks;
514
515   int new_direct_jump_p = 0;
516
517   combine_attempts = 0;
518   combine_merges = 0;
519   combine_extras = 0;
520   combine_successes = 0;
521
522   combine_max_regno = nregs;
523
524   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
525                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
526   reg_sign_bit_copies
527     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
528
529   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
530   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
531   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
532   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
533   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
534   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
535   reg_last_set_mode
536     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
537   reg_last_set_nonzero_bits
538     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
539   reg_last_set_sign_bit_copies
540     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
541
542   init_reg_last_arrays ();
543
544   init_recog_no_volatile ();
545
546   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
547
548   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
549     if (INSN_UID (insn) > i)
550       i = INSN_UID (insn);
551
552   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
553   max_uid_cuid = i;
554
555   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
556
557   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
558      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
559
560   nonzero_sign_valid = 0;
561
562   /* Compute the mapping from uids to cuids.
563      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
564      except that cuids increase monotonically through the code.
565
566      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
567      bits are known to be zero for some registers and how many copies
568      of the sign bit are known to exist for those registers.
569
570      Also set any known values so that we can use it while searching
571      for what bits are known to be set.  */
572
573   label_tick = 1;
574
575   /* We need to initialize it here, because record_dead_and_set_regs may call
576      get_last_value.  */
577   subst_prev_insn = NULL_RTX;
578
579   setup_incoming_promotions ();
580
581   refresh_blocks = sbitmap_alloc (n_basic_blocks);
582   sbitmap_zero (refresh_blocks);
583   need_refresh = 0;
584
585   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
586     {
587       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
588       subst_low_cuid = i;
589       subst_insn = insn;
590
591       if (INSN_P (insn))
592         {
593           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
594                        NULL);
595           record_dead_and_set_regs (insn);
596
597 #ifdef AUTO_INC_DEC
598           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
599             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
600               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
601                                                 NULL);
602 #endif
603         }
604
605       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
606         label_tick++;
607     }
608
609   nonzero_sign_valid = 1;
610
611   /* Now scan all the insns in forward order.  */
612
613   this_basic_block = -1;
614   label_tick = 1;
615   last_call_cuid = 0;
616   mem_last_set = 0;
617   init_reg_last_arrays ();
618   setup_incoming_promotions ();
619
620   for (insn = f; insn; insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
621     {
622       next = 0;
623
624       /* If INSN starts a new basic block, update our basic block number.  */
625       if (this_basic_block + 1 < n_basic_blocks
626           && BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1) == insn)
627         this_basic_block++;
628
629       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
630         label_tick++;
631
632       else if (INSN_P (insn))
633         {
634           /* See if we know about function return values before this
635              insn based upon SUBREG flags.  */
636           check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
637
638           /* Try this insn with each insn it links back to.  */
639
640           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
641             if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
642                                      NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
643               goto retry;
644
645           /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
646
647           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
648             {
649               rtx link = XEXP (links, 0);
650
651               /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
652                  is no point in pursuing this chain any further.  */
653               if (GET_CODE (link) == NOTE)
654                 continue;
655
656               for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
657                    nextlinks;
658                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
659                 if ((next = try_combine (insn, link,
660                                          XEXP (nextlinks, 0),
661                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
662                   goto retry;
663             }
664
665 #ifdef HAVE_cc0
666           /* Try to combine a jump insn that uses CC0
667              with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
668              logical predecessor as well.
669              This is how we make decrement-and-branch insns.
670              We need this special code because data flow connections
671              via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
672
673           if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
674               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
675               && GET_CODE (prev) == INSN
676               && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
677             {
678               if ((next = try_combine (insn, prev,
679                                        NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
680                 goto retry;
681
682               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
683                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
684                 if ((next = try_combine (insn, prev,
685                                          XEXP (nextlinks, 0),
686                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
687                   goto retry;
688             }
689
690           /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
691           if (GET_CODE (insn) == INSN
692               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
693               && GET_CODE (prev) == INSN
694               && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
695               && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
696               && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
697             {
698               if ((next = try_combine (insn, prev,
699                                        NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
700                 goto retry;
701
702               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
703                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
704                 if ((next = try_combine (insn, prev,
705                                          XEXP (nextlinks, 0),
706                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
707                   goto retry;
708             }
709
710           /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
711              explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
712              and its predecessor if it sets CC0.  */
713           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
714             if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
715                 && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
716                 && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
717                 && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
718                 && GET_CODE (prev) == INSN
719                 && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
720                 && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
721                                         prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
722               goto retry;
723 #endif
724
725           /* Try combining an insn with two different insns whose results it
726              uses.  */
727           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
728             for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
729                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
730               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
731                                        XEXP (nextlinks, 0),
732                                        &new_direct_jump_p)) != 0)
733                 goto retry;
734
735           if (GET_CODE (insn) != NOTE)
736             record_dead_and_set_regs (insn);
737
738         retry:
739           ;
740         }
741     }
742   clear_bb_flags ();
743
744   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, this_basic_block,
745                              BASIC_BLOCK (this_basic_block)->flags |= BB_DIRTY);
746   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
747   delete_noop_moves (f);
748
749   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
750                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
751                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
752
753   /* Clean up.  */
754   sbitmap_free (refresh_blocks);
755   free (reg_nonzero_bits);
756   free (reg_sign_bit_copies);
757   free (reg_last_death);
758   free (reg_last_set);
759   free (reg_last_set_value);
760   free (reg_last_set_table_tick);
761   free (reg_last_set_label);
762   free (reg_last_set_invalid);
763   free (reg_last_set_mode);
764   free (reg_last_set_nonzero_bits);
765   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
766   free (uid_cuid);
767
768   {
769     struct undo *undo, *next;
770     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
771       {
772         next = undo->next;
773         free (undo);
774       }
775     undobuf.frees = 0;
776   }
777
778   total_attempts += combine_attempts;
779   total_merges += combine_merges;
780   total_extras += combine_extras;
781   total_successes += combine_successes;
782
783   nonzero_sign_valid = 0;
784
785   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
786   init_recog ();
787
788   return new_direct_jump_p;
789 }
790
791 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
792
793 static void
794 init_reg_last_arrays ()
795 {
796   unsigned int nregs = combine_max_regno;
797
798   memset ((char *) reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
799   memset ((char *) reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
800   memset ((char *) reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
801   memset ((char *) reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
802   memset ((char *) reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
803   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
804   memset ((char *) reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
805   memset ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
806   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
807 }
808 \f
809 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
810
811 static void
812 setup_incoming_promotions ()
813 {
814 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
815   unsigned int regno;
816   rtx reg;
817   enum machine_mode mode;
818   int unsignedp;
819   rtx first = get_insns ();
820
821 #ifndef OUTGOING_REGNO
822 #define OUTGOING_REGNO(N) N
823 #endif
824   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
825     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
826        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
827        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
828     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
829         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
830       {
831         record_value_for_reg
832           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
833                                        : SIGN_EXTEND),
834                                       GET_MODE (reg),
835                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
836       }
837 #endif
838 }
839 \f
840 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
841    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
842
843    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
844    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
845    be happening.
846
847    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
848    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
849    by any set of X.  */
850
851 static void
852 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
853      rtx x;
854      rtx set;
855      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
856 {
857   unsigned int num;
858
859   if (GET_CODE (x) == REG
860       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
861       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
862          say what its contents were.  */
863       && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, REGNO (x))
864       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
865     {
866       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
867         {
868           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
869           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
870           return;
871         }
872
873       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
874          simple assignment.  */
875       set = expand_field_assignment (set);
876
877       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
878          set what we know about X.  */
879
880       if (SET_DEST (set) == x
881           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
882               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
883                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
884               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
885         {
886           rtx src = SET_SRC (set);
887
888 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
889           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
890              constant that would appear negative in the mode of X,
891              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
892              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
893              and this is the conservative approach.
894
895              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
896              instead of this kludge.  */
897
898           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
899               && GET_CODE (src) == CONST_INT
900               && INTVAL (src) > 0
901               && 0 != (INTVAL (src)
902                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
903                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
904             src = GEN_INT (INTVAL (src)
905                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
906                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
907 #endif
908
909           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
910           if (reg_nonzero_bits[REGNO (x)] != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
911             reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
912               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
913           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
914           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
915               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
916             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
917         }
918       else
919         {
920           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
921           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
922         }
923     }
924 }
925 \f
926 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
927    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
928    into the merger of INSN and I3.
929
930    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
931
932    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
933    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
934    will return 1.  */
935
936 static int
937 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
938      rtx insn;
939      rtx i3;
940      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
941      rtx succ;
942      rtx *pdest, *psrc;
943 {
944   int i;
945   rtx set = 0, src, dest;
946   rtx p;
947 #ifdef AUTO_INC_DEC
948   rtx link;
949 #endif
950   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
951                               && next_active_insn (succ) == i3)
952                       : next_active_insn (insn) == i3);
953
954   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
955      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
956
957      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
958      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
959      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
960      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
961      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
962
963      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
964      note.
965
966      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
967      combine.  */
968
969   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
970     set = PATTERN (insn);
971   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
972            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
973     {
974       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
975         {
976           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
977
978           switch (GET_CODE (elt))
979             {
980             /* This is important to combine floating point insns
981                for the SH4 port.  */
982             case USE:
983               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
984                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
985               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
986                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
987                  to verify that the REG in the USE does not change between
988                  I3 and INSN.
989                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
990                  insn pattern will likely match any register; combining this
991                  with any other USE would only be safe if we knew that the
992                  used registers have identical values, or if there was
993                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
994                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
995                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
996               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
997                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
998                 {
999                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
1000                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1001                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1002
1003                   do
1004                     {
1005                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1006
1007                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1008                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
1009                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1010                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1011                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1012                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1013                         return 0;
1014                     }
1015                   while (--i >= 0);
1016                 }
1017               break;
1018
1019               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1020             case CLOBBER:
1021               break;
1022
1023             case SET:
1024               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1025                  have side-effects.  */
1026               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1027                   && ! side_effects_p (elt))
1028                 break;
1029
1030               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1031                  so we cannot combine with this insn.  */
1032               if (set)
1033                 return 0;
1034
1035               set = elt;
1036               break;
1037
1038             default:
1039               /* Anything else means we can't combine.  */
1040               return 0;
1041             }
1042         }
1043
1044       if (set == 0
1045           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1046              so don't do anything with it.  */
1047           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1048         return 0;
1049     }
1050   else
1051     return 0;
1052
1053   if (set == 0)
1054     return 0;
1055
1056   set = expand_field_assignment (set);
1057   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1058
1059   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1060   if (dest == stack_pointer_rtx
1061       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
1062       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1063       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1064          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1065       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1066       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1067       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1068       /* Can't merge a function call.  */
1069       || GET_CODE (src) == CALL
1070       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1071       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1072           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1073               || (GET_CODE (dest) == REG
1074                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1075                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1076       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1077       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1078       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1079 #if 0
1080       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1081       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1082          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1083          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1084          makes sure that those insns don't disappear.  */
1085       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1086 #endif
1087       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1088       || (succ && ! all_adjacent
1089           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1090       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1091          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1092          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1093          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1094          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1095          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1096          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1097          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1098          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1099       || (! all_adjacent
1100           && (((GET_CODE (src) != MEM
1101                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1102                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1103               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1104               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1105       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1106          better register allocation by not doing the combine.  */
1107       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1108       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1109       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1110          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1111          and it is a pain to update that information.
1112          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1113          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1114       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1115     return 0;
1116
1117   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1118   if (GET_CODE (dest) == REG)
1119     {
1120       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1121          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1122          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1123          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1124          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1125
1126          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1127          register.  */
1128
1129       if (GET_CODE (src) == REG
1130           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1131                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1132               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1133                  user variable (if we have few registers) or it can't
1134                  fit into the desired register (meaning something special
1135                  is going on).
1136                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1137                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1138                  inputs.  */
1139               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1140                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1141         return 0;
1142     }
1143   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1144     return 0;
1145
1146   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1147      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1148      will be clobbered in I3.  */
1149   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1150     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1151       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1152           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1153                                        src)
1154               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1155         return 0;
1156
1157   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1158      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1159
1160   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1161     {
1162       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1163       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1164         return 0;
1165
1166       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1167         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1168           return 0;
1169     }
1170
1171   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1172      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1173
1174   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1175       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1176     return 0;
1177
1178   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1179      they might affect machine state.  */
1180
1181   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1182     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1183       return 0;
1184
1185   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1186      make sure that register is not used between there and I3,
1187      and not already used in I3 either.
1188      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1189      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1190
1191 #ifdef AUTO_INC_DEC
1192   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1193     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1194         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1195             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1196             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1197       return 0;
1198 #endif
1199
1200 #ifdef HAVE_cc0
1201   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1202      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1203      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1204      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1205      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1206      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1207      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1208      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1209
1210   p = prev_nonnote_insn (insn);
1211   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1212       && ! all_adjacent)
1213     return 0;
1214 #endif
1215
1216   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1217      to be allowed.  */
1218
1219   *pdest = dest;
1220   *psrc = src;
1221
1222   return 1;
1223 }
1224 \f
1225 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1226    argument for a function in a hard register.  */
1227
1228 static int
1229 sets_function_arg_p (pat)
1230      rtx pat;
1231 {
1232   int i;
1233   rtx inner_dest;
1234
1235   switch (GET_CODE (pat))
1236     {
1237     case INSN:
1238       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1239
1240     case PARALLEL:
1241       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1242         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1243           return 1;
1244
1245       break;
1246
1247     case SET:
1248       inner_dest = SET_DEST (pat);
1249       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1250              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1251              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1252         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1253
1254       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1255               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1256               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1257
1258     default:
1259       break;
1260     }
1261
1262   return 0;
1263 }
1264
1265 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1266    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1267
1268    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1269    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1270    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1271
1272    Consider:
1273
1274          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1275          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1276
1277    This is NOT equivalent to:
1278
1279          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1280                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1281
1282    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1283    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1284
1285    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1286    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1287    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1288    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1289    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1290    If I1_NOT_IN_SRC is non-zero, it means that finding I1 in the source
1291    of a SET must prevent combination from occurring.
1292
1293    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1294    into a set of logical operations.
1295
1296    If PI3_DEST_KILLED is non-zero, it is a pointer to a location in which
1297    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1298    such register is detected, we fail.
1299
1300    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1301
1302 static int
1303 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1304      rtx i3;
1305      rtx *loc;
1306      rtx i2dest;
1307      rtx i1dest;
1308      int i1_not_in_src;
1309      rtx *pi3dest_killed;
1310 {
1311   rtx x = *loc;
1312
1313   if (GET_CODE (x) == SET)
1314     {
1315       rtx set = expand_field_assignment (x);
1316       rtx dest = SET_DEST (set);
1317       rtx src = SET_SRC (set);
1318       rtx inner_dest = dest;
1319
1320 #if 0
1321       rtx inner_src = src;
1322 #endif
1323
1324       SUBST (*loc, set);
1325
1326       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1327              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1328              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1329         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1330
1331   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1332      was added.  */
1333 #if 0
1334       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1335              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1336              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1337         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1338
1339       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1340          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1341          on a 386:
1342           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1343                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1344                    (const_int 24)))
1345          If that were made, reload could not handle the pair of
1346          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1347          but some of them don't handle QImode.  */
1348
1349       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1350           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1351           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1352         return 0;
1353 #endif
1354
1355       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1356          discussed above.  */
1357       if ((inner_dest != dest
1358            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1359                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1360
1361           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1362              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1363              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1364              INNER_DEST.
1365
1366              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1367              something that might need a spill could clobber a previous
1368              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1369              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1370
1371           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1372               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1373               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1374                                         GET_MODE (inner_dest))))
1375           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1376         return 0;
1377
1378       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1379          so record that for later.
1380          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1381          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1382          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1383       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1384           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1385           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1386 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1387           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1388 #endif
1389 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1390           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1391               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1392 #endif
1393           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1394         {
1395           if (*pi3dest_killed)
1396             return 0;
1397
1398           *pi3dest_killed = dest;
1399         }
1400     }
1401
1402   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1403     {
1404       int i;
1405
1406       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1407         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1408                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1409           return 0;
1410     }
1411
1412   return 1;
1413 }
1414 \f
1415 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1416    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1417
1418 static int
1419 contains_muldiv (x)
1420      rtx x;
1421 {
1422   switch (GET_CODE (x))
1423     {
1424     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1425       return 1;
1426
1427     case MULT:
1428       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1429                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1430     default:
1431       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1432         {
1433         case 'c':  case '<':  case '2':
1434           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1435             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1436
1437         case '1':
1438           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1439
1440         default:
1441           return 0;
1442         }
1443     }
1444 }
1445 \f
1446 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1447    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1448    can't perform combinations.  */
1449
1450 static int
1451 cant_combine_insn_p (insn)
1452      rtx insn;
1453 {
1454   rtx set;
1455   rtx src, dest;
1456
1457   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1458      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1459      auto-increment address.  */
1460   if (! INSN_P (insn))
1461     return 1;
1462
1463   /* Never combine loads and stores involving hard regs that are likely
1464      to be spilled.  The register allocator can usually handle such
1465      reg-reg moves by tying.  If we allow the combiner to make 
1466      substitutions of likely-spilled regs, we may abort in reload.
1467      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1468      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1469
1470   set = single_set (insn);
1471   if (! set)
1472     return 0;
1473   src = SET_SRC (set);
1474   dest = SET_DEST (set);
1475   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1476     src = SUBREG_REG (src);
1477   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1478     dest = SUBREG_REG (dest);
1479   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1480       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1481            && ! fixed_regs[REGNO (src)]
1482            && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (src))))
1483           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1484               && ! fixed_regs[REGNO (dest)]
1485               && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (dest))))))
1486     return 1;
1487
1488   return 0;
1489 }
1490
1491 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1492    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1493    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1494
1495    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1496    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1497    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1498    are pseudo-deleted.
1499
1500    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1501    If we did the combination, return the insn at which combine should
1502    resume scanning.
1503
1504    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a non-zero value if try_combine creates a
1505    new direct jump instruction.  */
1506
1507 static rtx
1508 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1509      rtx i3, i2, i1;
1510      int *new_direct_jump_p;
1511 {
1512   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1513   rtx newpat, newi2pat = 0;
1514   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1515   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1516   int added_sets_1, added_sets_2;
1517   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1518   int total_sets;
1519   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1520   int i2_is_used;
1521   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1522   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1523   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1524      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1525      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1526   rtx i3dest_killed = 0;
1527   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1528   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1529   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1530   rtx i2pat;
1531   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1532   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1533   int i1_feeds_i3 = 0;
1534   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1535   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1536   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1537   int i3_subst_into_i2 = 0;
1538   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1539   int have_mult = 0;
1540
1541   int maxreg;
1542   rtx temp;
1543   rtx link;
1544   int i;
1545
1546   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1547      combinations.  */
1548   if (cant_combine_insn_p (i3)
1549       || cant_combine_insn_p (i2)
1550       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1551       /* We also can't do anything if I3 has a
1552          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1553          libcall.  */
1554 #if 0
1555       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1556          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1557       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1558 #endif
1559       )
1560     return 0;
1561
1562   combine_attempts++;
1563   undobuf.other_insn = 0;
1564
1565   /* Reset the hard register usage information.  */
1566   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1567
1568   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1569      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1570   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1571     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1572
1573   added_links_insn = 0;
1574
1575   /* First check for one important special-case that the code below will
1576      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1577      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1578      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1579      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1580      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1581      directly into the structure to avoid register-register copies.
1582
1583      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1584      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1585
1586      We make very conservative checks below and only try to handle the
1587      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1588      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1589      usage tests.  */
1590
1591   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1592       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1593       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1594       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1595       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1596       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1597       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1598          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1599          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1600          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1601       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1602       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1603       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1604                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1605       && next_real_insn (i2) == i3)
1606     {
1607       rtx p2 = PATTERN (i2);
1608
1609       /* Make sure that the destination of I3,
1610          which we are going to substitute into one output of I2,
1611          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1612          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1613                     (set (reg 69) ...)])
1614          which is not well-defined as to order of actions.
1615          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1616
1617          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1618          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1619       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1620         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1621              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1622             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1623                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1624           break;
1625
1626       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1627         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1628           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1629                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1630               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1631             {
1632               combine_merges++;
1633
1634               subst_insn = i3;
1635               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1636
1637               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1638               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1639
1640               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1641                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1642                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1643               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1644                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1645
1646               newpat = p2;
1647               i3_subst_into_i2 = 1;
1648               goto validate_replacement;
1649             }
1650     }
1651
1652   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1653      one of those words to another constant, merge them by making a new
1654      constant.  */
1655   if (i1 == 0
1656       && (temp = single_set (i2)) != 0
1657       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1658           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1659       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1660       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1661       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1662       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1663       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1664       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1665       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1666       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1667       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1668     {
1669       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1670
1671       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1672         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1673       else
1674         {
1675           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1676           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1677         }
1678
1679       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1680         {
1681           /* We don't handle the case of the target word being wider
1682              than a host wide int.  */
1683           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1684             abort ();
1685
1686           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1687           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3))) 
1688                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1689         }
1690       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1691         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1692       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1693         {
1694           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1695                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1696
1697           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1698                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1699           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1700                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1701           if (hi == sign)
1702             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1703         }
1704       else
1705         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1706            entirely in either hi or lo.  */
1707         abort ();
1708
1709       combine_merges++;
1710       subst_insn = i3;
1711       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1712       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1713       i2dest = SET_DEST (temp);
1714
1715       SUBST (SET_SRC (temp),
1716              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1717
1718       newpat = PATTERN (i2);
1719       goto validate_replacement;
1720     }
1721
1722 #ifndef HAVE_cc0
1723   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1724         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1725                    (set Y OP)])
1726      make up a dummy I1 that is
1727         (set Y OP)
1728      and change I2 to be
1729         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1730
1731      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1732
1733      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1734      decrement insn.  */
1735
1736   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1737       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1738       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1739       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1740           == MODE_CC)
1741       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1742       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1743       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1744       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1745       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1746                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1747     {
1748       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1749         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1750           break;
1751
1752       if (i == 1)
1753         {
1754           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1755              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1756              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1757              as I2 will not cause a problem.  */
1758
1759           subst_prev_insn = i1
1760             = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1761                             XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1762                             NULL_RTX);
1763
1764           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1765           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1766                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1767         }
1768     }
1769 #endif
1770
1771   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1772   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1773       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1774     {
1775       undo_all ();
1776       return 0;
1777     }
1778
1779   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1780      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1781   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1782   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1783   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1784
1785   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1786      in I2SRC.  */
1787   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1788
1789   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1790   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1791                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1792                           &i3dest_killed))
1793     {
1794       undo_all ();
1795       return 0;
1796     }
1797
1798   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1799      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1800      here.  */
1801   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1802       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1803       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1804           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1805     have_mult = 1;
1806
1807   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1808      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1809      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1810         mov r3,(r3)+
1811      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1812      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1813
1814 #if 0
1815   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1816         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1817         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1818         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1819             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1820     /* It's not the exception.  */
1821 #endif
1822 #ifdef AUTO_INC_DEC
1823     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1824       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1825           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1826               || (i1 != 0
1827                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1828         {
1829           undo_all ();
1830           return 0;
1831         }
1832 #endif
1833
1834   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1835      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1836      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1837
1838      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1839      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1840      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1841      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1842      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1843      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1844
1845   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1846
1847   added_sets_1
1848     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1849                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1850
1851   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1852      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1853      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1854      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1855      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1856      I2DEST.  */
1857
1858   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1859            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1860            : PATTERN (i2));
1861
1862   if (added_sets_2)
1863     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1864
1865   combine_merges++;
1866
1867   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1868
1869   maxreg = max_reg_num ();
1870
1871   subst_insn = i3;
1872
1873   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1874      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1875      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1876      the innermost one of them.
1877
1878      Another way to do this would be to have a function that tries to
1879      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1880      do this because of the potential of infinite loops and because
1881      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1882      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1883
1884      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1885      and doesn't usually win.  */
1886
1887   if (flag_expensive_optimizations)
1888     {
1889       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1890          The cases that we are interested in here do not involve the few
1891          cases were is_replaced is checked.  */
1892       if (i1)
1893         {
1894           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1895           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1896         }
1897       else
1898         {
1899           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1900           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1901         }
1902     }
1903
1904 #ifndef HAVE_cc0
1905   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1906      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1907      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1908      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1909      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1910      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1911      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1912      for this case, where both the comparison and the operation result are
1913      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1914      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1915
1916   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1917       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1918       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1919       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1920     {
1921 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1922       rtx *cc_use;
1923       enum machine_mode compare_mode;
1924 #endif
1925
1926       newpat = PATTERN (i3);
1927       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1928
1929       i2_is_used = 1;
1930
1931 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1932       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1933          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1934          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1935          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1936          mode and also replace the COMPARE.  */
1937       if (undobuf.other_insn == 0
1938           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1939                                         &undobuf.other_insn))
1940           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1941                                               i2src, const0_rtx))
1942               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1943         {
1944           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1945           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1946
1947           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1948               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1949                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1950             {
1951               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1952                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1953
1954               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1955               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1956               SUBST (SET_SRC (newpat),
1957                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1958             }
1959           else
1960             undobuf.other_insn = 0;
1961         }
1962 #endif
1963     }
1964   else
1965 #endif
1966     {
1967       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1968
1969       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1970          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1971          to avoid self-referential rtl.  */
1972
1973       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1974       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1975                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1976       substed_i2 = 1;
1977
1978       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1979       i2_is_used = n_occurrences;
1980     }
1981
1982   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1983      try to substitute in I1 if we have it.  */
1984
1985   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1986     {
1987       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1988          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1989          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1990
1991       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1992                               0, (rtx*) 0))
1993         {
1994           undo_all ();
1995           return 0;
1996         }
1997
1998       n_occurrences = 0;
1999       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
2000       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
2001       substed_i1 = 1;
2002     }
2003
2004   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2005      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2006   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2007        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2008       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2009           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2010               > 1))
2011       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
2012          really no reason to).  */
2013       || max_reg_num () != maxreg
2014       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2015       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2016       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2017          at the outer level.  */
2018       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2019           && ! have_mult))
2020     {
2021       undo_all ();
2022       return 0;
2023     }
2024
2025   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2026      in addition to substituting them into the latest one,
2027      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2028      to hold additional the SETs.  */
2029
2030   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2031     {
2032       combine_extras++;
2033
2034       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2035         {
2036           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2037           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2038           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2039           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2040                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2041         }
2042       else
2043         {
2044           rtx old = newpat;
2045           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2046           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2047           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2048         }
2049
2050       if (added_sets_1)
2051         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2052           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2053              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2054
2055       if (added_sets_2)
2056         {
2057           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2058              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2059              but that could lose a simplification.  */
2060           if (i1 == 0)
2061             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2062           else
2063             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2064             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2065               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2066         }
2067     }
2068
2069   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2070      destination of I3.  */
2071  validate_replacement:
2072
2073   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2074   mark_used_regs_combine (newpat);
2075
2076   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2077   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2078
2079   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2080      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2081      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2082      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2083      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2084      updates the register status.  Also check the case where the first
2085      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2086      does cause an unneeded insn to remain.  */
2087
2088   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2089       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2090       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2091       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2092       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2093       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2094       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2095       && asm_noperands (newpat) < 0)
2096     {
2097       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2098       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2099     }
2100
2101   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2102            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2103            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2104            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2105            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2106            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2107            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2108            && asm_noperands (newpat) < 0)
2109     {
2110       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2111       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2112     }
2113
2114   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2115      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2116      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2117      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2118      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2119
2120   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2121       && asm_noperands (newpat) < 0)
2122     {
2123       rtx m_split, *split;
2124       rtx ni2dest = i2dest;
2125
2126       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2127          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2128          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2129
2130       m_split = split_insns (newpat, i3);
2131
2132       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2133          inputs of NEWPAT.  */
2134
2135       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2136          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2137          more code to make it work though.  */
2138
2139       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2140         {
2141           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2142              we can change its mode.  */
2143           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2144               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2145               && GET_CODE (i2dest) == REG
2146               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2147                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2148                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2149             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2150                                    REGNO (i2dest));
2151
2152           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2153                                  (VOIDmode,
2154                                   gen_rtvec (2, newpat,
2155                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2156                                                               ni2dest))),
2157                                  i3);
2158           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2159              the original register.  */
2160           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2161             {
2162               ni2dest = i2dest;
2163               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2164                                      (VOIDmode,
2165                                       gen_rtvec (2, newpat,
2166                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2167                                                                   i2dest))),
2168                                      i3);
2169             }
2170         }
2171
2172       /* If we've split a jump pattern, we'll wind up with a sequence even
2173          with one instruction.  We can handle that below, so extract it.  */
2174       if (m_split && GET_CODE (m_split) == SEQUENCE
2175           && XVECLEN (m_split, 0) == 1)
2176         m_split = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2177
2178       if (m_split && GET_CODE (m_split) != SEQUENCE)
2179         {
2180           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2181           if (insn_code_number >= 0)
2182             newpat = m_split;
2183         }
2184       else if (m_split && GET_CODE (m_split) == SEQUENCE
2185                && XVECLEN (m_split, 0) == 2
2186                && (next_real_insn (i2) == i3
2187                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0)),
2188                                            INSN_CUID (i2))))
2189         {
2190           rtx i2set, i3set;
2191           rtx newi3pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 1));
2192           newi2pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2193
2194           i3set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 1));
2195           i2set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2196
2197           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2198              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2199              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2200
2201           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2202             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2203
2204           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2205
2206           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2207              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2208              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2209
2210           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2211               && (next_real_insn (i2) == i3
2212                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2213             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2214                                                   &new_i3_notes);
2215           if (insn_code_number >= 0)
2216             newpat = newi3pat;
2217
2218           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2219              If so, we must show an extra use of it.  */
2220
2221           if (insn_code_number >= 0)
2222             {
2223               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2224               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2225
2226               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2227                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2228                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2229                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2230
2231               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2232                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2233                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2234                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2235
2236               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2237                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2238                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2239                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2240             }
2241         }
2242
2243       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2244          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2245          are set between I2 and I3.  */
2246       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2247 #ifdef HAVE_cc0
2248           && GET_CODE (i2dest) == REG
2249 #endif
2250           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2251              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2252           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2253               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2254               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2255               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2256                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2257           && (next_real_insn (i2) == i3
2258               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2259           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2260              NEWPAT.  */
2261           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2262         {
2263           rtx newdest = i2dest;
2264           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2265           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2266
2267           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2268              validated that we can do this.  */
2269           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2270             {
2271               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2272
2273               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2274                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2275             }
2276
2277           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2278              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2279              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2280           if (split_code == MULT
2281               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2282               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2283               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2284             {
2285               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2286                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2287               /* Update split_code because we may not have a multiply
2288                  anymore.  */
2289               split_code = GET_CODE (*split);
2290             }
2291
2292 #ifdef INSN_SCHEDULING
2293           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2294              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2295           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2296             SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND  (split_mode,
2297                                                  SUBREG_REG (*split)));
2298 #endif
2299
2300           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2301           SUBST (*split, newdest);
2302           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2303
2304           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2305              don't use one now.  */
2306           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2307             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2308         }
2309     }
2310
2311   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2312      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2313      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2314      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2315      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2316      eliminate the copy.
2317
2318      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2319      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2320      for a SUBREG of such a register.  */
2321
2322   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2323            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2324            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2325            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2326            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2327            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2328            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2329                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2330            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2331                                    INSN_CUID (i2))
2332            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2333            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2334            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2335                  (GET_CODE (temp) == REG
2336                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2337                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2338                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2339                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2340                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2341            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2342                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2343                      (GET_CODE (temp) == REG
2344                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2345                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2346                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2347                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2348                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2349            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2350                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2351            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2352                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2353     {
2354       rtx ni2dest;
2355
2356       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2357       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2358       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2359       SUBST (SET_SRC (newpat),
2360              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2361       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2362
2363       if (i2_code_number >= 0)
2364         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2365
2366       if (insn_code_number >= 0)
2367         {
2368           rtx insn;
2369           rtx link;
2370
2371           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2372              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2373              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2374
2375              The new I3 will have a destination that was previously the
2376              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2377              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2378              that destination.  */
2379
2380           PATTERN (i3) = newpat;
2381           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2382
2383           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2384              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2385              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2386
2387              However, some later insn might be using I2's dest and have
2388              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2389              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2390              which we know will be a NOTE.  */
2391
2392           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2393                insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
2394                         || insn != BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1));
2395                insn = NEXT_INSN (insn))
2396             {
2397               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2398                 {
2399                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2400                        link = XEXP (link, 1))
2401                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2402                       XEXP (link, 0) = i1;
2403
2404                   break;
2405                 }
2406             }
2407         }
2408     }
2409
2410   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2411      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2412      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2413      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2414
2415   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2416            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2417            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2418            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2419            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2420            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2421            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2422            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2423            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2424            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2425                                    INSN_CUID (i2))
2426            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2427            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2428            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2429            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2430                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2431            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2432                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2433            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2434                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2435     {
2436       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2437          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2438          be first.  */
2439 #ifdef HAVE_cc0
2440       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2441         {
2442           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2443           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2444         }
2445       else
2446 #endif
2447         {
2448           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2449           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2450         }
2451
2452       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2453
2454       if (i2_code_number >= 0)
2455         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2456     }
2457
2458   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2459      were.  */
2460   if ((insn_code_number < 0
2461        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2462        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2463     {
2464       undo_all ();
2465       return 0;
2466     }
2467
2468   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2469   if (undobuf.other_insn)
2470     {
2471       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2472       rtx new_other_notes;
2473       rtx note, next;
2474
2475       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2476
2477       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2478                                              &new_other_notes);
2479
2480       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2481         {
2482           undo_all ();
2483           return 0;
2484         }
2485
2486       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2487
2488       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2489          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2490          recog_for_combine.  */
2491       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2492         {
2493           next = XEXP (note, 1);
2494
2495           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2496               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2497             {
2498               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2499                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2500
2501               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2502             }
2503         }
2504
2505       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2506         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2507           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2508
2509       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2510                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2511     }
2512 #ifdef HAVE_cc0
2513   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2514      they are adjacent to each other or not.  */
2515   {
2516     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2517     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2518         && sets_cc0_p (newi2pat))
2519       {
2520         undo_all ();
2521         return 0;
2522       }
2523   }
2524 #endif
2525
2526   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2527      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2528
2529   {
2530     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2531     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2532     rtx midnotes = 0;
2533     unsigned int regno;
2534     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2535        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2536        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2537     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2538                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2539                    ? 0 : i2dest);
2540     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2541                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2542                    ? 0 : i1dest);
2543
2544     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2545        clear them.  */
2546     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2547     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2548     if (i1)
2549       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2550
2551     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2552        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2553        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2554
2555     reset_used_flags (i3notes);
2556     reset_used_flags (i2notes);
2557     reset_used_flags (i1notes);
2558     reset_used_flags (newpat);
2559     reset_used_flags (newi2pat);
2560     if (undobuf.other_insn)
2561       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2562
2563     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2564     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2565     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2566     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2567     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2568     if (undobuf.other_insn)
2569       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2570
2571     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2572     PATTERN (i3) = newpat;
2573
2574     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2575       {
2576         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2577
2578         reset_used_flags (call_usage);
2579         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2580
2581         if (substed_i2)
2582           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2583
2584         if (substed_i1)
2585           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2586
2587         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2588       }
2589
2590     if (undobuf.other_insn)
2591       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2592
2593     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2594        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2595        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2596        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2597
2598        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2599        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2600        properly handled.  */
2601
2602     if (i3_subst_into_i2)
2603       {
2604         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2605           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2606               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2607               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2608               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2609                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2610             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2611                  temp && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
2612                           || BLOCK_HEAD (this_basic_block) != temp);
2613                  temp = NEXT_INSN (temp))
2614               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2615                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2616                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2617                     XEXP (link, 0) = i3;
2618
2619         if (i3notes)
2620           {
2621             rtx link = i3notes;
2622             while (XEXP (link, 1))
2623               link = XEXP (link, 1);
2624             XEXP (link, 1) = i2notes;
2625           }
2626         else
2627           i3notes = i2notes;
2628         i2notes = 0;
2629       }
2630
2631     LOG_LINKS (i3) = 0;
2632     REG_NOTES (i3) = 0;
2633     LOG_LINKS (i2) = 0;
2634     REG_NOTES (i2) = 0;
2635
2636     if (newi2pat)
2637       {
2638         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2639         PATTERN (i2) = newi2pat;
2640       }
2641     else
2642       {
2643         PUT_CODE (i2, NOTE);
2644         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2645         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2646       }
2647
2648     if (i1)
2649       {
2650         LOG_LINKS (i1) = 0;
2651         REG_NOTES (i1) = 0;
2652         PUT_CODE (i1, NOTE);
2653         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2654         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2655       }
2656
2657     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2658        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2659        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2660        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2661
2662     if (newi2pat)
2663       {
2664         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2665         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2666       }
2667     else
2668       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2669                    i3, &midnotes);
2670
2671     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2672     if (i3notes)
2673       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2674                         elim_i2, elim_i1);
2675     if (i2notes)
2676       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2677                         elim_i2, elim_i1);
2678     if (i1notes)
2679       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2680                         elim_i2, elim_i1);
2681     if (midnotes)
2682       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2683                         elim_i2, elim_i1);
2684
2685     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2686        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2687        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2688        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2689
2690     if (newi2pat && new_i2_notes)
2691       {
2692         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2693           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2694             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2695
2696         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2697       }
2698
2699     if (new_i3_notes)
2700       {
2701         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2702           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2703             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2704
2705         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2706       }
2707
2708     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2709        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2710        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2711        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2712        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2713        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2714
2715     if (i3dest_killed)
2716       {
2717         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2718           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2719
2720         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2721           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2722                                                NULL_RTX),
2723                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2724         else
2725           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2726                                                NULL_RTX),
2727                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2728                             elim_i2, elim_i1);
2729       }
2730
2731     if (i2dest_in_i2src)
2732       {
2733         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2734           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2735
2736         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2737           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2738                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2739         else
2740           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2741                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2742                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2743       }
2744
2745     if (i1dest_in_i1src)
2746       {
2747         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2748           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2749
2750         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2751           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2752                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2753         else
2754           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2755                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2756                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2757       }
2758
2759     distribute_links (i3links);
2760     distribute_links (i2links);
2761     distribute_links (i1links);
2762
2763     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2764       {
2765         rtx link;
2766         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2767
2768         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2769            this life of the register may not exist either.  See if one of
2770            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2771            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2772            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2773            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2774            will be set correctly in combine_instructions.  */
2775
2776         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2777           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2778               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2779             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2780
2781         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2782
2783         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2784            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2785         if (! added_sets_2
2786             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2787             && ! i2dest_in_i2src)
2788           {
2789             regno = REGNO (i2dest);
2790             REG_N_SETS (regno)--;
2791           }
2792       }
2793
2794     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2795       {
2796         rtx link;
2797         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2798
2799         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2800           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2801               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2802             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2803
2804         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2805
2806         regno = REGNO (i1dest);
2807         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2808           REG_N_SETS (regno)--;
2809       }
2810
2811     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2812        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2813        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2814     if (newi2pat)
2815       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2816     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2817
2818     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2819        has been created.
2820
2821        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2822        BARRIER following it since it may have initially been a
2823        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2824
2825     if (GET_CODE (newpat) == RETURN || any_uncondjump_p (i3))
2826       {
2827         *new_direct_jump_p = 1;
2828
2829         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2830             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2831           emit_barrier_after (i3);
2832       }
2833     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2834        of CFG.  */
2835     if (GET_CODE (newpat) == SET
2836         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2837         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2838       *new_direct_jump_p = 1;
2839   }
2840
2841   combine_successes++;
2842   undo_commit ();
2843
2844   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2845      affected.  */
2846   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2847
2848   if (added_links_insn
2849       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2850       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2851     return added_links_insn;
2852   else
2853     return newi2pat ? i2 : i3;
2854 }
2855 \f
2856 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2857
2858 static void
2859 undo_all ()
2860 {
2861   struct undo *undo, *next;
2862
2863   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2864     {
2865       next = undo->next;
2866       if (undo->is_int)
2867         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2868       else
2869         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2870
2871       undo->next = undobuf.frees;
2872       undobuf.frees = undo;
2873     }
2874
2875   undobuf.undos = 0;
2876
2877   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2878      affected.  */
2879   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2880 }
2881
2882 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2883    of the undos to the free list.  */
2884
2885 static void
2886 undo_commit ()
2887 {
2888   struct undo *undo, *next;
2889
2890   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2891     {
2892       next = undo->next;
2893       undo->next = undobuf.frees;
2894       undobuf.frees = undo;
2895     }
2896   undobuf.undos = 0;
2897 }
2898
2899 \f
2900 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2901    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2902    be inside INSN.
2903
2904    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2905    two insns.  */
2906
2907 static rtx *
2908 find_split_point (loc, insn)
2909      rtx *loc;
2910      rtx insn;
2911 {
2912   rtx x = *loc;
2913   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2914   rtx *split;
2915   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2916   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2917   int unsignedp = 0;
2918   rtx inner = NULL_RTX;
2919
2920   /* First special-case some codes.  */
2921   switch (code)
2922     {
2923     case SUBREG:
2924 #ifdef INSN_SCHEDULING
2925       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2926          point.  */
2927       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2928         return loc;
2929 #endif
2930       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2931
2932     case MEM:
2933 #ifdef HAVE_lo_sum
2934       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2935          using LO_SUM and HIGH.  */
2936       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2937           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2938         {
2939           SUBST (XEXP (x, 0),
2940                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2941                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2942                                  XEXP (x, 0)));
2943           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2944         }
2945 #endif
2946
2947       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2948          address is not valid, perhaps will can split it up using
2949          the machine-specific way to split large constants.  We use
2950          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2951          it will not remain in the result.  */
2952       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2953           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2954           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2955         {
2956           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2957           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2958                                  subst_insn);
2959
2960           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2961              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2962              we can make put both sources together and make a split point
2963              in the middle.  */
2964
2965           if (seq && XVECLEN (seq, 0) == 2
2966               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 0)) == INSN
2967               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == SET
2968               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == reg
2969               && ! reg_mentioned_p (reg,
2970                                     SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))))
2971               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 1)) == INSN
2972               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == SET
2973               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == reg
2974               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2975                                    SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)))))
2976             {
2977               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0)));
2978               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)));
2979
2980               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2981                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2982                  split point and we can replace this address with SRC2.
2983                  Just try two obvious places.  */
2984
2985               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2986               split = 0;
2987               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2988                 split = &XEXP (src2, 0);
2989               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2990                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2991                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2992
2993               if (split)
2994                 {
2995                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2996                   return split;
2997                 }
2998             }
2999
3000           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3001              needs to be computed separately, so make a split point there.
3002              This will occur on machines that just support REG + CONST
3003              and have a constant moved through some previous computation.  */
3004
3005           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
3006                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3007                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
3008                              == 'o')))
3009             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3010         }
3011       break;
3012
3013     case SET:
3014 #ifdef HAVE_cc0
3015       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3016          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3017          we need to put the operand into a register.  So split at that
3018          point.  */
3019
3020       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3021           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3022           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3023           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
3024           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3025                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
3026         return &SET_SRC (x);
3027 #endif
3028
3029       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3030       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3031       if (split && split != &SET_SRC (x))
3032         return split;
3033
3034       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3035       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3036       if (split && split != &SET_DEST (x))
3037         return split;
3038
3039       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3040          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3041       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3042           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3043               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3044           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3045           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3046           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3047           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3048                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3049               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3050           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3051         {
3052           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3053           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3054           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3055           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3056           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3057           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3058
3059           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3060             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3061
3062           if (src == mask)
3063             SUBST (SET_SRC (x),
3064                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3065           else
3066             SUBST (SET_SRC (x),
3067                    gen_binary (IOR, mode,
3068                                gen_binary (AND, mode, dest,
3069                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3070                                                          mode)),
3071                                GEN_INT (src << pos)));
3072
3073           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3074
3075           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3076           if (split && split != &SET_SRC (x))
3077             return split;
3078         }
3079
3080       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3081          If so, try to split that.  */
3082       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3083
3084       switch (code)
3085         {
3086         case AND:
3087           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3088              bit and the result is only being used in a context where we
3089              need to know if it is zero or non-zero, replace it with a bit
3090              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3091              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3092              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3093              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3094              be better.  */
3095
3096           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3097               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3098               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3099               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3100               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3101               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3102               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3103               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3104             {
3105               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3106                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3107                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3108               if (extraction != 0)
3109                 {
3110                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3111                   return find_split_point (loc, insn);
3112                 }
3113             }
3114           break;
3115
3116         case NE:
3117           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3118              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3119           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3120               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3121               && 1 <= (pos = exact_log2
3122                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3123                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3124             {
3125               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3126
3127               SUBST (SET_SRC (x),
3128                      gen_rtx_NEG (mode,
3129                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3130                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3131                                                     GEN_INT (pos))));
3132
3133               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3134               if (split && split != &SET_SRC (x))
3135                 return split;
3136             }
3137           break;
3138
3139         case SIGN_EXTEND:
3140           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3141
3142           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3143              mode as we don't know how many bits are significant
3144              in those modes.  */
3145           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3146               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3147             break;
3148
3149           pos = 0;
3150           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3151           unsignedp = 0;
3152           break;
3153
3154         case SIGN_EXTRACT:
3155         case ZERO_EXTRACT:
3156           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3157               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3158             {
3159               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3160               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3161               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3162
3163               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3164                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3165               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3166             }
3167           break;
3168
3169         default:
3170           break;
3171         }
3172
3173       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3174         {
3175           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3176
3177           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3178              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3179              constant might be too large.  We assume here that we can
3180              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3181              true for every current RISC.  */
3182
3183           if (unsignedp && len <= 8)
3184             {
3185               SUBST (SET_SRC (x),
3186                      gen_rtx_AND (mode,
3187                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3188                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3189                                    GEN_INT (pos)),
3190                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3191
3192               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3193               if (split && split != &SET_SRC (x))
3194                 return split;
3195             }
3196           else
3197             {
3198               SUBST (SET_SRC (x),
3199                      gen_rtx_fmt_ee
3200                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3201                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3202                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3203                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3204                                                - len - pos)),
3205                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3206
3207               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3208               if (split && split != &SET_SRC (x))
3209                 return split;
3210             }
3211         }
3212
3213       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3214          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3215          could be used as a split point.  */
3216       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3217            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3218            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3219           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3220           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3221               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3222                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3223                       == 'o'))))
3224         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3225
3226       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3227          not in a register.  The operation might require this operand in a
3228          register, so return it as a split point.  We can always do this
3229          because if the first operand were another operation, we would have
3230          already found it as a split point.  */
3231       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3232            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3233            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3234            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3235           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3236         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3237
3238       return 0;
3239
3240     case AND:
3241     case IOR:
3242       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3243          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3244          Similarly for IOR.  */
3245       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3246         {
3247           SUBST (*loc,
3248                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3249                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3250                                               GET_MODE (x),
3251                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3252                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3253           return find_split_point (loc, insn);
3254         }
3255
3256       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3257          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3258          other operand first.  */
3259       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3260         {
3261           rtx tem = XEXP (x, 0);
3262           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3263           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3264         }
3265       break;
3266
3267     default:
3268       break;
3269     }
3270
3271   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3272   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3273     {
3274     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3275     case '3':
3276       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3277       if (split)
3278         return split;
3279       /* ... fall through ...  */
3280     case '2':
3281     case 'c':
3282     case '<':
3283       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3284       if (split)
3285         return split;
3286       /* ... fall through ...  */
3287     case '1':
3288       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3289          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3290       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3291         return &XEXP (x, 0);
3292
3293       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3294       if (split)
3295         return split;
3296       return loc;
3297     }
3298
3299   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3300   return 0;
3301 }
3302 \f
3303 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3304    The result is TO if X is FROM;
3305    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3306    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3307    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3308
3309    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3310    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3311    The changes already made can still be undone.
3312    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3313    the caller can tell whether the result is valid.
3314
3315    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3316
3317    IN_DEST is non-zero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3318
3319    UNIQUE_COPY is non-zero if each substitution must be unique.  We do this
3320    by copying if `n_occurrences' is non-zero.  */
3321
3322 static rtx
3323 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3324      rtx x, from, to;
3325      int in_dest;
3326      int unique_copy;
3327 {
3328   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3329   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3330   const char *fmt;
3331   int len, i;
3332   rtx new;
3333
3334 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3335    RTX or if they are both registers with the same register number
3336    and mode.  */
3337
3338 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3339   ((X) == (Y)                                           \
3340    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3341        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3342
3343   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3344     {
3345       n_occurrences++;
3346       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3347     }
3348
3349   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3350      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3351      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3352      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3353      delete the feeding insn, which is incorrect.
3354
3355      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3356   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3357       && REGNO (x) == REGNO (from))
3358     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3359
3360   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3361      of which may contain things that can be combined.  */
3362   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3363     return x;
3364
3365   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3366      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3367      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3368      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3369      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3370      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3371   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3372     return to;
3373
3374   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3375      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3376      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3377      specially can result in circular rtl.
3378
3379      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3380      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3381      entries.  Ug.  */
3382
3383   if (code == PARALLEL
3384       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3385       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3386     {
3387       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3388
3389       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3390       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3391           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3392         return new;
3393
3394       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3395
3396       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3397         {
3398           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3399
3400           if (GET_CODE (dest) != REG
3401               && GET_CODE (dest) != CC0
3402               && GET_CODE (dest) != PC)
3403             {
3404               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3405
3406               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3407               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3408                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3409                 return new;
3410
3411               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3412             }
3413         }
3414     }
3415   else
3416     {
3417       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3418       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3419
3420       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3421          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3422          where we want to suppress replacing something inside a
3423          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3424       if (code == SET
3425           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3426               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3427               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3428         fmt = "ie";
3429
3430       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3431          constant.  */
3432       if (fmt[0] == 'e')
3433         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3434
3435       for (i = 0; i < len; i++)
3436         {
3437           if (fmt[i] == 'E')
3438             {
3439               int j;
3440               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3441                 {
3442                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3443                     {
3444                       new = (unique_copy && n_occurrences
3445                              ? copy_rtx (to) : to);
3446                       n_occurrences++;
3447                     }
3448                   else
3449                     {
3450                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3451                                    unique_copy);
3452
3453                       /* If this substitution failed, this whole thing
3454                          fails.  */
3455                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3456                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3457                         return new;
3458                     }
3459
3460                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3461                 }
3462             }
3463           else if (fmt[i] == 'e')
3464             {
3465               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3466               new = XEXP (x, i);
3467               if (in_dest
3468                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3469                       || code == ZERO_EXTRACT)
3470                   && i == 0
3471                   && GET_CODE (new) == REG)
3472                 ;
3473
3474               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3475                 {
3476                   /* In general, don't install a subreg involving two
3477                      modes not tieable.  It can worsen register
3478                      allocation, and can even make invalid reload
3479                      insns, since the reg inside may need to be copied
3480                      from in the outside mode, and that may be invalid
3481                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3482
3483                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3484                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3485                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3486                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3487                      FROM to CC0.  */
3488
3489                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3490                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3491                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3492                       && ! (code == SUBREG
3493                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3494                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3495 #ifdef HAVE_cc0
3496                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3497 #endif
3498                       )
3499                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3500
3501 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
3502                   if (code == SUBREG
3503                       && GET_CODE (to) == REG
3504                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3505                       && (TEST_HARD_REG_BIT
3506                           (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
3507                            REGNO (to)))
3508                       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (to),
3509                                                      GET_MODE (x)))
3510                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3511 #endif
3512
3513                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3514                   n_occurrences++;
3515                 }
3516               else
3517                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3518                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3519                    simplify the address.  We assume here that things that
3520                    are actually part of the destination have their inner
3521                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3522                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3523                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3524                    SET_DEST.  */
3525                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3526                              (((in_dest
3527                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3528                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3529                                || code == SET)
3530                               && i == 0), unique_copy);
3531
3532               /* If we found that we will have to reject this combination,
3533                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3534                  an expression containing it.  This will speed things up as
3535                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3536                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3537
3538               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3539                 return new;
3540
3541               if (GET_CODE (new) == CONST_INT && GET_CODE (x) == SUBREG)
3542                 {
3543                   if (VECTOR_MODE_P (GET_MODE (x)))
3544                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3545
3546                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3547                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3548                                        SUBREG_BYTE (x));
3549                   if (! x)
3550                     abort ();
3551                 }
3552               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3553                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3554                 {
3555                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3556                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3557                   if (! x)
3558                     abort ();
3559                 }
3560               else
3561                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3562             }
3563         }
3564     }
3565
3566   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3567      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3568      of repetitions that will be performed.  */
3569
3570   for (i = 0; i < 4; i++)
3571     {
3572       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3573          with it.  */
3574       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3575         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3576
3577       if (GET_CODE (x) == code)
3578         break;
3579
3580       code = GET_CODE (x);
3581
3582       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3583          have changed the form of X)  */
3584       op0_mode = VOIDmode;
3585     }
3586
3587   return x;
3588 }
3589 \f
3590 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3591    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3592    expression.
3593
3594    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3595    will be the iteration even if an expression with a code different from
3596    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3597
3598 static rtx
3599 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3600      rtx x;
3601      enum machine_mode op0_mode;
3602      int last;
3603      int in_dest;
3604 {
3605   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3606   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3607   rtx temp;
3608   rtx reversed;
3609   int i;
3610
3611   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3612      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3613   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3614       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3615     {
3616       temp = XEXP (x, 0);
3617       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3618       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3619     }
3620
3621   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3622      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3623      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3624      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3625      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3626      the first operand of X will really look like:
3627          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3628      We convert this to
3629          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3630      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3631      of this function may simplify the expression further.
3632
3633      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3634      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3635      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3636
3637      We do this to simplify address expressions.  */
3638
3639   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3640       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3641       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3642       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3643       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3644       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3645       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3646       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3647       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3648                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3649                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3650     {
3651       rtx new
3652         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3653                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3654                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3655
3656       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3657                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3658
3659       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3660     }
3661
3662   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3663      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3664      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3665      condition.
3666
3667      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3668
3669   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3670         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3671        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3672             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3673                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3674                       == 'o')))
3675            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3676                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3677                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3678                          == 'o')))))
3679       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3680           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3681                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3682                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3683                          == 'o'))))))
3684     {
3685       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3686
3687       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3688       if (cond != 0
3689           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3690              to be simpler, so don't use it.  */
3691           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3692                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3693                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3694         {
3695           rtx cop1 = const0_rtx;
3696           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3697
3698           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3699             return x;
3700
3701           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3702              false arms to store-flag values.  */
3703           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3704           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3705
3706           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3707              is unlikely to be simpler.  */
3708           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3709               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3710             {
3711               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3712                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3713
3714               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3715                  just make the comparison operation.  */
3716               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3717                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3718               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3719                        && reverse_condition (cond_code) != UNKNOWN)
3720                 x = gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3721                                 mode, cond, cop1);
3722
3723               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3724                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3725               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3726                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3727                        && false_rtx == const0_rtx)
3728                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3729                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3730                                                     cop1),
3731                                         mode);
3732               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3733                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3734                        && true_rtx == const0_rtx)
3735                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3736                                         gen_binary (reverse_condition
3737                                                     (cond_code),
3738                                                     mode, cond, cop1),
3739                                         mode);
3740               else
3741                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3742                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3743                                                          cond, cop1),
3744                                              true_rtx, false_rtx);
3745
3746               code = GET_CODE (x);
3747               op0_mode = VOIDmode;
3748             }
3749         }
3750     }
3751
3752   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3753      present before.  */
3754   temp = 0;
3755   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3756     {
3757     case '1':
3758       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3759       break;
3760     case '<':
3761       {
3762         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3763         if (cmp_mode == VOIDmode)
3764           {
3765             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3766             if (cmp_mode == VOIDmode)
3767               cmp_mode = op0_mode;
3768           }
3769         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3770                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3771       }
3772 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3773       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3774         {
3775           if (temp == const0_rtx)
3776             temp = CONST0_RTX (mode);
3777           else
3778             temp = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode),
3779                                                  mode);
3780         }
3781 #endif
3782       break;
3783     case 'c':
3784     case '2':
3785       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3786       break;
3787     case 'b':
3788     case '3':
3789       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3790                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3791       break;
3792     }
3793
3794   if (temp)
3795     {
3796       x = temp;
3797       code = GET_CODE (temp);
3798       op0_mode = VOIDmode;
3799       mode = GET_MODE (temp);
3800     }
3801
3802   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3803   if (code == PLUS || code == MINUS
3804       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3805     {
3806       x = apply_distributive_law (x);
3807       code = GET_CODE (x);
3808       op0_mode = VOIDmode;
3809     }
3810
3811   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3812      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3813      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3814   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3815        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3816        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3817       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3818           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3819     {
3820       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3821         {
3822           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3823           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3824           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3825           rtx inner;
3826
3827           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3828              one if this is a commutative operation.  */
3829           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3830             {
3831               rtx tem = inner_op0;
3832               inner_op0 = inner_op1;
3833               inner_op1 = tem;
3834             }
3835           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3836                                              : code == DIV ? MULT
3837                                              : code,
3838                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3839
3840           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3841              didn't simplify.  */
3842           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3843             {
3844               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3845               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3846                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3847                                                  XEXP (x, 1));
3848             }
3849
3850           if (inner)
3851             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3852         }
3853     }
3854
3855   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3856   switch (code)
3857     {
3858     case MEM:
3859       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3860          address-recognizing predicates are called later.  */
3861       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3862       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3863       break;
3864
3865     case SUBREG:
3866       if (op0_mode == VOIDmode)
3867         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3868
3869       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3870       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3871           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x))
3872         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3873
3874       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3875         break;
3876       {
3877         rtx temp;
3878         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3879                                 SUBREG_BYTE (x));
3880         if (temp)
3881           return temp;
3882       }
3883
3884       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3885          of the address.  */
3886       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3887           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3888               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3889         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3890
3891       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3892          we might have been counting on using the fact that some bits were
3893          zero.  We now do this in the SET.  */
3894
3895       break;
3896
3897     case NOT:
3898       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3899       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3900           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3901         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3902
3903       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3904       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3905         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3906
3907       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3908       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3909           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3910           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3911                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3912                                                mode)) != 0)
3913         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3914
3915       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3916          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3917          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3918          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3919       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3920           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3921         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3922                                                          const1_rtx, mode),
3923                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3924
3925       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3926           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3927           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3928               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3929           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3930           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3931         {
3932           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3933
3934           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3935                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3936                                                   inner_mode),
3937                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3938           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3939         }
3940
3941       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3942          reversing the comparison code if valid.  */
3943       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3944           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3945           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3946                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3947         return reversed;
3948
3949       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3950          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3951          perform the above simplification.  */
3952
3953       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3954           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3955           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3956           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3957         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3958
3959       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3960          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3961          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3962          coded.  */
3963
3964       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3965         {
3966           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3967           enum machine_mode op_mode;
3968
3969           op_mode = GET_MODE (in1);
3970           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3971
3972           op_mode = GET_MODE (in2);
3973           if (op_mode == VOIDmode)
3974             op_mode = mode;
3975           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
3976
3977           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
3978             {
3979               rtx tem = in2;
3980               in2 = in1; in1 = tem;
3981             }
3982
3983           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3984                                  mode, in1, in2);
3985         }
3986       break;
3987
3988     case NEG:
3989       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3990       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3991           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3992         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3993
3994       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3995       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3996         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
3997
3998       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
3999          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
4000          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
4001          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
4002          will be rounded differently.  */
4003       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
4004           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4005           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4006         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4007                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4008
4009       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4010       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4011           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4012         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4013
4014       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4015          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4016          if the operand is a constant).  */
4017
4018       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4019         {
4020           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4021                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4022           if (temp)
4023             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4024         }
4025
4026       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4027
4028       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4029          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4030          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4031
4032       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4033           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4034           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4035         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4036                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4037
4038       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4039          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4040          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4041          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4042          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4043          complex if it was just a register.  */
4044
4045       if (GET_CODE (temp) != REG
4046           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4047                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4048           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4049         {
4050           rtx temp1 = simplify_shift_const
4051             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4052              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4053                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4054              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4055
4056           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4057              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4058              we are better off with TEMP1.  */
4059           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4060               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4061               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4062             return temp1;
4063         }
4064       break;
4065
4066     case TRUNCATE:
4067       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4068          because we don't know the real bitsize of the partial
4069          integer mode.  */
4070       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4071         break;
4072
4073       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4074           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4075                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4076         SUBST (XEXP (x, 0),
4077                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4078                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4079
4080       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4081       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4082            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4083           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4084         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4085
4086       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4087          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4088       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4089            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4090           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4091               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4092           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4093         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4094                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4095
4096       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4097          (truncate:SI x).  */
4098       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4099           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4100           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4101         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4102
4103       /* If we know that the value is already truncated, we can
4104          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4105          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4106          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4107          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4108       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4109                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4110           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4111              >= GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1
4112           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4113                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4114         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4115
4116       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4117          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4118          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4119          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4120       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4121           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4122           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4123         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4124
4125       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4126          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4127          permits.  */
4128       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4129           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4130           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4131           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4132         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4133
4134       break;
4135
4136     case FLOAT_TRUNCATE:
4137       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4138       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4139           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4140         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4141
4142       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4143          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4144       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4145            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4146           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4147           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4148         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4149                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4150
4151       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4152          is (float_truncate:SF x).  */
4153       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4154           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4155           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4156         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4157       break;
4158
4159 #ifdef HAVE_cc0
4160     case COMPARE:
4161       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4162          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4163          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4164       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4165         return XEXP (x, 0);
4166
4167       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4168          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4169          0 - 0 is -0.  */
4170       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4171             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4172           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4173         return XEXP (x, 0);
4174       break;
4175 #endif
4176
4177     case CONST:
4178       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4179          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4180          REG_EQUAL note.  */
4181       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4182         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4183       break;
4184
4185 #ifdef HAVE_lo_sum
4186     case LO_SUM:
4187       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4188          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4189          again if it doesn't match.  */
4190       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4191           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4192         return XEXP (x, 1);
4193       break;
4194 #endif
4195
4196     case PLUS:
4197       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4198          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4199          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4200          they are now checked elsewhere.  */
4201       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4202           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4203         return gen_binary (PLUS, mode,
4204                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4205                                        XEXP (x, 1)),
4206                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4207
4208       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4209          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4210          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4211          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4212          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4213       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4214           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4215           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4216           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4217           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4218               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4219           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4220           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4221                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4222                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4223                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4224               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4225                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4226                       == (unsigned int) i + 1))))
4227         return simplify_shift_const
4228           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4229            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4230                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4231                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4232            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4233
4234       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4235          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4236          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4237          below.  */
4238       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4239           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4240               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4241           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4242                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4243                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4244         return
4245           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4246
4247       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4248          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4249          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4250          "a = (b & 8) == 0;"  */
4251       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4252           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4253           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
4254                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4255           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4256         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4257            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4258                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4259                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4260            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4261
4262       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4263          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4264          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4265          become a & 3.  */
4266
4267       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4268           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4269               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4270         {
4271           /* Try to simplify the expression further.  */
4272           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4273           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4274
4275           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4276              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4277              address arithmetic instructions.  */
4278           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4279             return temp;
4280         }
4281       break;
4282
4283     case MINUS:
4284       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4285          by reversing the comparison code if valid.  */
4286       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4287           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4288           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4289           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4290                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4291                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4292         return reversed;
4293
4294       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4295          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4296       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4297           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4298           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4299           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4300         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4301                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4302
4303       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4304          integers.  */
4305       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4306         return gen_binary (MINUS, mode,
4307                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4308                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4309                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4310       break;
4311
4312     case MULT:
4313       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4314          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4315          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4316
4317       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4318         {
4319           x = apply_distributive_law
4320             (gen_binary (PLUS, mode,
4321                          gen_binary (MULT, mode,
4322                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4323                          gen_binary (MULT, mode,
4324                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4325                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4326
4327           if (GET_CODE (x) != MULT)
4328             return x;
4329         }
4330       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4331       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4332           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4333         {
4334           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4335                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4336                                                XEXP (x, 1));
4337           if (tem)
4338             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4339         }
4340       break;
4341
4342     case UDIV:
4343       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4344          its first operand is a shift.  */
4345       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4346           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4347           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4348               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4349               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4350               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4351               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4352         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4353       break;
4354
4355     case EQ:  case NE:
4356     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4357     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4358     case UNEQ:  case LTGT:
4359     case UNGT:  case UNGE:
4360     case UNLT:  case UNLE:
4361     case UNORDERED: case ORDERED:
4362       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4363          with it.  */
4364       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4365           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4366 #ifdef HAVE_cc0
4367               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4368 #endif
4369               ))
4370         {
4371           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4372           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4373           enum rtx_code new_code;
4374
4375           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4376             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4377
4378           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4379           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4380
4381           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4382              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4383              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4384              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4385              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4386              (plus X 1).
4387
4388              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4389              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4390              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4391              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4392
4393           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4394               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4395               && op1 == const0_rtx
4396               && mode == GET_MODE (op0)
4397               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4398             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4399                                             expand_compound_operation (op0));
4400
4401           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4402                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4403                    && op1 == const0_rtx
4404                    && mode == GET_MODE (op0)
4405                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4406                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4407             {
4408               op0 = expand_compound_operation (op0);
4409               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4410                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4411                                          mode);
4412             }
4413
4414           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4415                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4416                    && op1 == const0_rtx
4417                    && mode == GET_MODE (op0)
4418                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4419             {
4420               op0 = expand_compound_operation (op0);
4421               return gen_binary (XOR, mode,
4422                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4423                                  const1_rtx);
4424             }
4425
4426           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4427                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4428                    && op1 == const0_rtx
4429                    && mode == GET_MODE (op0)
4430                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4431                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4432             {
4433               op0 = expand_compound_operation (op0);
4434               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4435             }
4436
4437           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4438              those above.  */
4439           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4440               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4441               && op1 == const0_rtx
4442               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4443                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4444             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4445                                             expand_compound_operation (op0));
4446
4447           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4448                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4449                    && op1 == const0_rtx
4450                    && mode == GET_MODE (op0)
4451                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4452             {
4453               op0 = expand_compound_operation (op0);
4454               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4455                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4456                                          mode);
4457             }
4458
4459           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4460                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4461                    && op1 == const0_rtx
4462                    && mode == GET_MODE (op0)
4463                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4464                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4465             {
4466               op0 = expand_compound_operation (op0);
4467               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4468                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4469                                          mode);
4470             }
4471
4472           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4473           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4474                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4475                    && op1 == const0_rtx
4476                    && mode == GET_MODE (op0)
4477                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4478             {
4479               op0 = expand_compound_operation (op0);
4480               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4481             }
4482
4483           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4484              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4485              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4486              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4487              going to test the sign bit.  */
4488           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4489               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4490               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4491                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE(mode)-1))
4492               && op1 == const0_rtx
4493               && mode == GET_MODE (op0)
4494               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4495             {
4496               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4497                                         expand_compound_operation (op0),
4498                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4499               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4500                 return XEXP (x, 0);
4501               else
4502                 return x;
4503             }
4504
4505           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4506           if (new_code != code)
4507             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4508
4509           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4510              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4511           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4512           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4513         }
4514       break;
4515
4516     case IF_THEN_ELSE:
4517       return simplify_if_then_else (x);
4518
4519     case ZERO_EXTRACT:
4520     case SIGN_EXTRACT:
4521     case ZERO_EXTEND:
4522     case SIGN_EXTEND:
4523       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4524       if (in_dest)
4525         return x;
4526
4527       return expand_compound_operation (x);
4528
4529     case SET:
4530       return simplify_set (x);
4531
4532     case AND:
4533     case IOR:
4534     case XOR:
4535       return simplify_logical (x, last);
4536
4537     case ABS:
4538       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4539       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4540         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4541
4542       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4543          do nothing.  */
4544       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4545         break;
4546
4547       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4548       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4549           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4550                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4551               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4552                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4553                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4554                   == 0)))
4555         return XEXP (x, 0);
4556
4557       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4558       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4559         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4560
4561       break;
4562
4563     case FFS:
4564       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4565       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4566           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4567         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4568       break;
4569
4570     case FLOAT:
4571       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4572       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4573         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4574       break;
4575
4576     case ASHIFT:
4577     case LSHIFTRT:
4578     case ASHIFTRT:
4579     case ROTATE:
4580     case ROTATERT:
4581       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4582       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4583         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4584                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4585
4586 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4587       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4588         SUBST (XEXP (x, 1),
4589                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (x),
4590                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4591                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4592                               - 1,
4593                               NULL_RTX, 0));
4594 #endif
4595
4596       break;
4597
4598     case VEC_SELECT:
4599       {
4600         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4601         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4602         int len;
4603
4604         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4605           abort ();
4606         len = XVECLEN (op1, 0);
4607         if (len == 1
4608             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4609             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4610           {
4611             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4612
4613             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4614             for (;;)
4615               {
4616                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4617                   return op0;
4618                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4619                   {
4620                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4621                     if (op0_size < offset)
4622                       op0 = XEXP (op0, 0);
4623                     else
4624                       {
4625                         offset -= op0_size;
4626                         op0 = XEXP (op0, 1);
4627                       }
4628                   }
4629                 else
4630                   break;
4631               }
4632           }
4633       }
4634
4635       break;
4636
4637     default:
4638       break;
4639     }
4640
4641   return x;
4642 }
4643 \f
4644 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4645
4646 static rtx
4647 simplify_if_then_else (x)
4648      rtx x;
4649 {
4650   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4651   rtx cond = XEXP (x, 0);
4652   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4653   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4654   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4655   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4656   rtx temp;
4657   int i;
4658   enum rtx_code false_code;
4659   rtx reversed;
4660
4661   /* Simplify storing of the truth value.  */
4662   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4663     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4664
4665   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4666   if (comparison_p
4667       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4668       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4669                                           XEXP (cond, 1))))
4670     return reversed;
4671
4672   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4673      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4674      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4675
4676   if (comparison_p
4677       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4678           != UNKNOWN)
4679       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4680     {
4681       HOST_WIDE_INT nzb;
4682       rtx from = XEXP (cond, 0);
4683       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4684       rtx false_val = true_val;
4685       int swapped = 0;
4686
4687       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4688
4689       if (false_code == EQ)
4690         {
4691           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4692           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4693         }
4694
4695       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4696          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4697          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4698
4699       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4700           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4701         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4702       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4703                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4704                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4705         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4706
4707       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4708          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4709          of locally-shared RTL.  */
4710
4711       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4712         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4713                                       from, true_val),
4714                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4715       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4716         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4717                                    from, false_val),
4718                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4719
4720       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4721       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4722
4723       true_rtx = XEXP (x, 1);
4724       false_rtx = XEXP (x, 2);
4725       true_code = GET_CODE (cond);
4726     }
4727
4728   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4729      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4730      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4731      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4732      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4733
4734   if (comparison_p
4735       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4736       && (true_rtx == pc_rtx
4737           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4738               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4739           || true_rtx == const0_rtx
4740           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4741               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4742           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4743               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4744               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4745           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4746           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4747     {
4748       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4749       SUBST (XEXP (x, 0),
4750              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4751                                   XEXP (cond, 1)));
4752
4753       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4754       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4755
4756       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4757       cond = XEXP (x, 0);
4758
4759       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4760       true_code = GET_CODE (cond);
4761       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4762     }
4763
4764   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4765
4766   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4767     return true_rtx;
4768
4769   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4770   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4771       && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4772       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4773       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4774     return false_rtx;
4775   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4776            && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4777            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4778            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4779     return true_rtx;
4780
4781   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4782
4783   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4784       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4785       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4786       && comparison_p
4787       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4788       && ! side_effects_p (true_rtx))
4789     switch (true_code)
4790       {
4791       case GT:
4792       case GE:
4793         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4794       case LT:
4795       case LE:
4796         return
4797           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4798                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4799                               mode);
4800       default:
4801         break;
4802       }
4803
4804   /* Look for MIN or MAX.  */
4805
4806   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4807       && comparison_p
4808       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4809       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4810       && ! side_effects_p (cond))
4811     switch (true_code)
4812       {
4813       case GE:
4814       case GT:
4815         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4816       case LE:
4817       case LT:
4818         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4819       case GEU:
4820       case GTU:
4821         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4822       case LEU:
4823       case LTU:
4824         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4825       default:
4826         break;
4827       }
4828
4829   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4830      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4831      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4832      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4833      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4834      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4835
4836   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4837       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4838     {
4839       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4840       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4841       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4842       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4843       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4844       enum machine_mode m = mode;
4845       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4846
4847       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4848            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4849            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4850            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4851           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4852         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4853
4854       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4855          would be a match if we swapped the operands.  */
4856       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4857                 || GET_CODE (t) == XOR)
4858                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4859         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4860       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4861                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4862                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4863                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4864                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4865                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4866                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4867                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4868                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4869                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4870                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), 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), 0))))))
4874         {
4875           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); 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) == SIGN_EXTEND
4880                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4881                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4882                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4883                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4884                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4885                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4886                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4887                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4888                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4889         {
4890           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4891           extend_op = SIGN_EXTEND;
4892           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4893         }
4894       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4895                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4896                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4897                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4898                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4899                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4900                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4901                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4902                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4903                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4904                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4905                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4906                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4907                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4908                    == 0))
4909         {
4910           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4911           extend_op = ZERO_EXTEND;
4912           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4913         }
4914       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4915                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4916                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4917                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4918                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4919                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4920                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4921                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4922                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4923                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4924                    == 0))
4925         {
4926           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4927           extend_op = ZERO_EXTEND;
4928           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4929         }
4930
4931       if (z)
4932         {
4933           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4934                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4935           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4936                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4937           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4938           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4939
4940           if (extend_op != NIL)
4941             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
4942
4943           return temp;
4944         }
4945     }
4946
4947   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4948      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4949      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4950      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4951
4952   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4953       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
4954       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4955            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
4956           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4957                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4958               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
4959     return
4960       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4961                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4962
4963   return x;
4964 }
4965 \f
4966 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4967
4968 static rtx
4969 simplify_set (x)
4970      rtx x;
4971 {
4972   rtx src = SET_SRC (x);
4973   rtx dest = SET_DEST (x);
4974   enum machine_mode mode
4975     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
4976   rtx other_insn;
4977   rtx *cc_use;
4978
4979   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
4980   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
4981     return src;
4982
4983   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
4984      simplify the expression for the object knowing that we only need the
4985      low-order bits.  */
4986
4987   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
4988     {
4989       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
4990       SUBST (SET_SRC (x), src);
4991     }
4992
4993   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
4994      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
4995      undobuf.other_insn.  */
4996   if ((GET_CODE (src) == COMPARE
4997 #ifdef HAVE_cc0
4998        || dest == cc0_rtx
4999 #endif
5000        )
5001       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5002       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5003       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5004       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5005     {
5006       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5007       enum rtx_code new_code;
5008       rtx op0, op1;
5009       int other_changed = 0;
5010       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5011
5012       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5013         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5014       else
5015         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5016
5017       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5018       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5019
5020 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5021       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5022          need to use a different CC mode here.  */
5023       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5024 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5025
5026 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5027       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5028          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5029          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5030          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5031          which case we can safely change its mode.  */
5032       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5033         {
5034           unsigned int regno = REGNO (dest);
5035           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5036
5037           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5038               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5039             {
5040               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5041                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5042
5043               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5044               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5045               other_changed = 1;
5046
5047               dest = new_dest;
5048             }
5049         }
5050 #endif
5051
5052       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5053          undobuf.other_insn.  */
5054       if (new_code != old_code)
5055         {
5056           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5057
5058           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5059                                           dest, const0_rtx));
5060
5061           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5062              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5063              is zero, check if changing the user of the condition code will
5064              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5065              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5066
5067           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5068                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5069               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5070               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5071               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5072             {
5073               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5074
5075               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5076                    && ! check_asm_operands (pat)))
5077                 {
5078                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5079                   other_insn = 0;
5080
5081                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5082                 }
5083             }
5084
5085           other_changed = 1;
5086         }
5087
5088       if (other_changed)
5089         undobuf.other_insn = other_insn;
5090
5091 #ifdef HAVE_cc0
5092       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5093          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5094       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5095         {
5096           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5097           src = op0;
5098         }
5099       else
5100 #endif
5101
5102       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5103          correct mode, we need one.  */
5104       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5105         {
5106           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5107           src = SET_SRC (x);
5108         }
5109       else
5110         {
5111           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5112           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5113           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5114         }
5115     }
5116   else
5117     {
5118       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5119          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5120       src = make_compound_operation (src, SET);
5121       SUBST (SET_SRC (x), src);
5122     }
5123
5124   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5125      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5126      (set (subreg:m2 x) (op)).
5127
5128      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5129      we only care about the low bits of the result.
5130
5131      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5132      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5133      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5134      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5135
5136   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5137       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5138       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5139            / UNITS_PER_WORD)
5140           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5141                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5142 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5143       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5144           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5145 #endif
5146 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5147       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5148             && (TEST_HARD_REG_BIT
5149                 (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
5150                  REGNO (dest)))
5151             && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (src),
5152                                            GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5153 #endif
5154       && (GET_CODE (dest) == REG
5155           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5156               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5157     {
5158       SUBST (SET_DEST (x),
5159              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5160                                       dest));
5161       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5162
5163       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5164     }
5165
5166 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5167   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5168      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5169      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5170
5171   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5172       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5173       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5174       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5175           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5176       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5177     {
5178       SUBST (SET_SRC (x),
5179              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5180                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5181
5182       src = SET_SRC (x);
5183     }
5184 #endif
5185
5186   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5187      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5188      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5189      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5190      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5191
5192   if (GET_CODE (dest) != PC
5193       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5194       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5195       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5196       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5197       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5198 #ifdef HAVE_conditional_move
5199       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5200 #endif
5201       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5202                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5203           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5204       && ! side_effects_p (src))
5205     {
5206       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5207                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5208       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5209                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5210       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5211
5212       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5213           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5214         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5215       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5216                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5217         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5218       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5219                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5220         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5221       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5222                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5223         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5224
5225       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5226                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5227       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5228                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5229                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5230                                               GET_MODE (src)),
5231                           false_rtx);
5232
5233       SUBST (SET_SRC (x),
5234              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5235                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5236                          term3));
5237
5238       src = SET_SRC (x);
5239     }
5240
5241   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5242      whole thing fail.  */
5243   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5244     return src;
5245   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5246     return dest;
5247   else
5248     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5249     return make_field_assignment (x);
5250 }
5251 \f
5252 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5253    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5254
5255 static rtx
5256 simplify_logical (x, last)
5257      rtx x;
5258      int last;
5259 {
5260   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5261   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5262   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5263   rtx reversed;
5264
5265   switch (GET_CODE (x))
5266     {
5267     case AND:
5268       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5269          insn (and may simplify more).  */
5270       if (GET_CODE (op0) == XOR
5271           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5272           && ! side_effects_p (op1))
5273         x = gen_binary (AND, mode,
5274                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5275                         op1);
5276
5277       if (GET_CODE (op0) == XOR
5278           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5279           && ! side_effects_p (op1))
5280         x = gen_binary (AND, mode,
5281                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5282                         op1);
5283
5284       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5285       if (GET_CODE (op0) == NOT
5286           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5287           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5288           && ! side_effects_p (op1))
5289         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5290
5291       if (GET_CODE (op0) == NOT
5292           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5293           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5294           && ! side_effects_p (op1))
5295         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5296
5297       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5298          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5299          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5300       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5301           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5302               || INTVAL (op1) > 0))
5303         {
5304           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5305
5306           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5307              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5308              and then exit.  */
5309           if (last
5310               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5311               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5312               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5313             return gen_binary (IOR, mode,
5314                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5315                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5316                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5317
5318           if (GET_CODE (x) != AND)
5319             return x;
5320
5321           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5322               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5323             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5324         }
5325
5326       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5327       if (GET_CODE (op0) == IOR
5328           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5329               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5330           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5331           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5332         return op1;
5333
5334       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5335          we start with some combination of logical operations and apply
5336          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5337          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5338          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5339          will result.
5340
5341          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5342          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5343          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5344          which then simplifies to (and (A (not B))).
5345
5346          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5347          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5348
5349       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5350         {
5351           x = apply_distributive_law
5352             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5353                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5354                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5355                                      copy_rtx (op1))));
5356           if (GET_CODE (x) != AND)
5357             return x;
5358         }
5359
5360       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5361         return apply_distributive_law
5362           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5363                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5364                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5365                                    copy_rtx (op0))));
5366
5367       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5368          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5369
5370       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5371         return apply_distributive_law
5372           (gen_binary (XOR, mode,
5373                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5374                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5375                                    XEXP (op1, 1))));
5376
5377       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5378         return apply_distributive_law
5379           (gen_binary (XOR, mode,
5380                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5381                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5382       break;
5383
5384     case IOR:
5385       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5386       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5387           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5388           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5389         return op1;
5390
5391       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5392       if (GET_CODE (op0) == AND
5393           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5394               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5395           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5396           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5397         return op1;
5398
5399       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5400          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5401
5402       if (GET_CODE (op0) == AND)
5403         {
5404           x = apply_distributive_law
5405             (gen_binary (AND, mode,
5406                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5407                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5408                                      copy_rtx (op1))));
5409
5410           if (GET_CODE (x) != IOR)
5411             return x;
5412         }
5413
5414       if (GET_CODE (op1) == AND)
5415         {
5416           x = apply_distributive_law
5417             (gen_binary (AND, mode,
5418                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5419                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5420                                      copy_rtx (op0))));
5421
5422           if (GET_CODE (x) != IOR)
5423             return x;
5424         }
5425
5426       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5427          mode size to (rotate A CX).  */
5428
5429       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5430            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5431           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5432           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5433           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5434           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5435               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5436         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5437                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5438                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5439
5440       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5441          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5442          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5443          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5444          can be safely shifted left C bits.  */
5445       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5446           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5447           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5448           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5449           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5450         {
5451           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5452           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5453
5454           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5455               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5456             {
5457               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5458                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5459               return op0;
5460             }
5461         }
5462       break;
5463
5464     case XOR:
5465       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5466          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5467          using those methods and possibly other simplifications.  */
5468
5469       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5470           && (nonzero_bits (op0, mode)
5471               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5472         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5473
5474       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5475          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5476          (NOT y).  */
5477       {
5478         int num_negated = 0;
5479
5480         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5481           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5482         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5483           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5484
5485         if (num_negated == 2)
5486           {
5487             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5488             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5489           }
5490         else if (num_negated == 1)
5491           return
5492             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5493                                 mode);
5494       }
5495
5496       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5497          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5498          if B is a constant.  */
5499
5500       if (GET_CODE (op0) == AND
5501           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5502           && ! side_effects_p (op1))
5503         return gen_binary (AND, mode,
5504                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5505                            op1);
5506
5507       else if (GET_CODE (op0) == AND
5508                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5509                && ! side_effects_p (op1))
5510         return gen_binary (AND, mode,
5511                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5512                            op1);
5513
5514       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5515          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5516       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5517           && op1 == const1_rtx
5518           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5519           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5520                                               XEXP (op0, 1))))
5521         return reversed;
5522
5523       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5524          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5525          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5526
5527       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5528           && op1 == const1_rtx
5529           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5530           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5531           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5532         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5533
5534       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5535          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5536       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5537           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5538               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5539           && op1 == const_true_rtx
5540           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5541           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5542                                               XEXP (op0, 1))))
5543         return reversed;
5544
5545       break;
5546
5547     default:
5548       abort ();
5549     }
5550
5551   return x;
5552 }
5553 \f
5554 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5555    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5556    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5557    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5558
5559    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5560    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5561    simplifying at each stage.
5562
5563    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5564    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5565    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5566
5567 static rtx
5568 expand_compound_operation (x)
5569      rtx x;
5570 {
5571   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5572   int unsignedp = 0;
5573   unsigned int modewidth;
5574   rtx tem;
5575
5576   switch (GET_CODE (x))
5577     {
5578     case ZERO_EXTEND:
5579       unsignedp = 1;
5580     case SIGN_EXTEND:
5581       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5582          it depends on implicitly extending the value.
5583          Since we don't know the right way to extend it,
5584          we can't tell whether the implicit way is right.
5585
5586          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5587          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5588          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5589       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5590         return x;
5591
5592       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5593          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5594          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5595          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5596
5597          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5598          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5599          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5600
5601       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5602         return x;
5603
5604       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5605       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5606          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5607          know how much masking to do.  */
5608       if (len == 0)
5609         return x;
5610
5611       break;
5612
5613     case ZERO_EXTRACT:
5614       unsignedp = 1;
5615     case SIGN_EXTRACT:
5616       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5617       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5618         return XEXP (x, 0);
5619
5620       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5621           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5622           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5623         return x;
5624
5625       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5626       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5627
5628       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5629          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5630          and is used only for this purpose.  */
5631       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5632         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5633
5634       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5635         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5636
5637       break;
5638
5639     default:
5640       return x;
5641     }
5642   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5643      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5644      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5645   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5646       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5647           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5648                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5649                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5650                      >> 1))
5651                == 0)))
5652     {
5653       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5654       return expand_compound_operation (temp);
5655     }
5656
5657   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5658   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5659     {
5660       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5661          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5662          set.  */
5663       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5664           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5665           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5666           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5667               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5668         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5669
5670       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5671       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5672           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5673           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5674           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5675           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5676               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5677         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5678
5679       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5680          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5681          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5682          than HOST_WIDE_INT.  */
5683       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5684           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5685           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5686           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5687               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5688           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5689               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5690         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5691
5692       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5693       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5694           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5695           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5696           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5697           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5698               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5699           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5700               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5701         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5702
5703     }
5704
5705   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5706      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5707      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5708      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5709
5710      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5711      converted into an AND of a shift.
5712
5713      We must check for the case where the left shift would have a negative
5714      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5715      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5716      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5717      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5718      a such a position.  */
5719
5720   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5721   if (modewidth + len >= pos)
5722     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5723                                 GET_MODE (x),
5724                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5725                                                       GET_MODE (x),
5726                                                       XEXP (x, 0),
5727                                                       modewidth - pos - len),
5728                                 modewidth - len);
5729
5730   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5731     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5732                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5733                                                         GET_MODE (x),
5734                                                         XEXP (x, 0), pos),
5735                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5736   else
5737     /* Any other cases we can't handle.  */
5738     return x;
5739
5740   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5741      expression.  */
5742   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5743     return x;
5744
5745   return tem;
5746 }
5747 \f
5748 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5749    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5750    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5751    logical operations.
5752
5753    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5754    support variable lengths.  */
5755
5756 static rtx
5757 expand_field_assignment (x)
5758      rtx x;
5759 {
5760   rtx inner;
5761   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5762   int len;
5763   rtx mask;
5764   enum machine_mode compute_mode;
5765
5766   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5767   while (1)
5768     {
5769       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5770           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5771         {
5772           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5773           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5774           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5775         }
5776       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5777                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5778         {
5779           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5780           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5781           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5782
5783           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5784              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5785           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5786               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5787             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5788
5789           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5790             {
5791               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5792                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5793                                - INTVAL (pos));
5794               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5795                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5796                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5797                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5798                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5799                 pos = XEXP (pos, 0);
5800               else
5801                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5802                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5803                                            - len),
5804                                   pos);
5805             }
5806         }
5807
5808       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5809          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5810       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5811                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5812                && nonzero_sign_valid
5813                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5814                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5815                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5816                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5817         {
5818           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5819                            gen_lowpart_for_combine
5820                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5821                             SET_SRC (x)));
5822           continue;
5823         }
5824       else
5825         break;
5826
5827       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5828         inner = SUBREG_REG (inner);
5829
5830       compute_mode = GET_MODE (inner);
5831
5832       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non-integral modes.  */
5833       if (! INTEGRAL_MODE_P (compute_mode))
5834         {
5835           enum machine_mode imode;
5836
5837           /* Something is probably seriously wrong if this matches.  */
5838           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5839             break;
5840
5841           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5842           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5843           if (imode == BLKmode)
5844             break;
5845
5846           compute_mode = imode;
5847           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5848         }
5849
5850       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5851       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5852         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5853       else
5854         break;
5855
5856       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5857          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5858          we don't want shared RTL in that case.  */
5859       x = gen_rtx_SET
5860         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5861          gen_binary (IOR, compute_mode,
5862                      gen_binary (AND, compute_mode,
5863                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
5864                                                      gen_binary (ASHIFT,
5865                                                                  compute_mode,
5866                                                                  mask, pos),
5867                                                      compute_mode),
5868                                  inner),
5869                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5870                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5871                                              gen_lowpart_for_combine
5872                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
5873                                              mask),
5874                                  pos)));
5875     }
5876
5877   return x;
5878 }
5879 \f
5880 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5881    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5882    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5883
5884    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5885    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5886    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5887    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5888    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5889    it will cause the resulting insn not to match.
5890
5891    UNSIGNEDP is non-zero for an unsigned reference and zero for a
5892    signed reference.
5893
5894    IN_DEST is non-zero if this is a reference in the destination of a
5895    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If non-zero,
5896    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5897    be used.
5898
5899    IN_COMPARE is non-zero if we are in a COMPARE.  This means that a
5900    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5901
5902    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
5903
5904    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
5905    can't handle it.  */
5906
5907 static rtx
5908 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
5909                  unsignedp, in_dest, in_compare)
5910      enum machine_mode mode;
5911      rtx inner;
5912      HOST_WIDE_INT pos;
5913      rtx pos_rtx;
5914      unsigned HOST_WIDE_INT len;
5915      int unsignedp;
5916      int in_dest, in_compare;
5917 {
5918   /* This mode describes the size of the storage area
5919      to fetch the overall value from.  Within that, we
5920      ignore the POS lowest bits, etc.  */
5921   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
5922   enum machine_mode inner_mode;
5923   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
5924   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
5925   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
5926   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
5927   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
5928   int spans_byte = 0;
5929   rtx new = 0;
5930   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
5931   HOST_WIDE_INT orig_pos;
5932
5933   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
5934   if (GET_CODE (inner) == USE)
5935     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
5936     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
5937        to pretend that it was a full-word object.  */
5938     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
5939   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5940     {
5941       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
5942          consider just the QI as the memory to extract from.
5943          The subreg adds or removes high bits; its mode is
5944          irrelevant to the meaning of this extraction,
5945          since POS and LEN count from the lsb.  */
5946       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
5947         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
5948       inner = SUBREG_REG (inner);
5949     }
5950
5951   inner_mode = GET_MODE (inner);
5952
5953   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
5954     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
5955
5956   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
5957      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
5958      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
5959      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
5960      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
5961
5962      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
5963      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
5964      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
5965      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
5966      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
5967      valid in bit-field insns.  */
5968
5969   if (tmode != BLKmode
5970       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
5971       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
5972            && GET_CODE (inner) != MEM
5973            && (! in_dest
5974                || (GET_CODE (inner) == REG
5975                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
5976           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
5977               && (pos
5978                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
5979                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
5980               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
5981                  may not be aligned, for one thing).  */
5982               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
5983               && (inner_mode == tmode
5984                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
5985                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
5986     {
5987       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
5988          field.  If the original and current mode are the same, we need not
5989          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
5990
5991          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
5992          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
5993
5994       if (GET_CODE (inner) == MEM)
5995         {
5996           HOST_WIDE_INT offset;
5997
5998           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
5999           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6000             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6001           else
6002             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6003
6004           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6005         }
6006       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6007         {
6008           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6009              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6010           if (tmode != inner_mode)
6011             {
6012               HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6013
6014               if (WORDS_BIG_ENDIAN
6015                   && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6016                 final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6017                                - GET_MODE_SIZE (tmode))
6018                               / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6019
6020               final_word *= UNITS_PER_WORD;
6021               if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6022                   GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6023                 final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6024                                - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6025
6026               new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6027             }
6028           else
6029             new = inner;
6030         }
6031       else
6032         new = force_to_mode (inner, tmode,
6033                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6034                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6035                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6036                              NULL_RTX, 0);
6037
6038       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6039          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6040
6041       if (in_dest)
6042         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6043                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6044                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6045                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6046
6047       if (mode == tmode)
6048         return new;
6049
6050       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6051         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6052
6053       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6054          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6055          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6056       if (flag_expensive_optimizations
6057           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6058               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6059                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6060                         GET_MODE_MASK (tmode))
6061                        >> 1))
6062                   == 0)))
6063         {
6064           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6065           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6066
6067           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6068              backends.  */
6069           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6070             return temp;
6071           return temp1;
6072         }
6073
6074       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6075          proper mode.  */
6076
6077       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6078                              mode, new));
6079     }
6080
6081   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6082      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6083      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6084   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6085       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6086     return 0;
6087
6088   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6089      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6090      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6091      our object in cases when an original shift would have been
6092      undefined.  */
6093   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6094       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6095           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6096     return 0;
6097
6098   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6099      and the mode for the result.  */
6100   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6101     {
6102       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6103       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6104       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6105     }
6106
6107   if (! in_dest && unsignedp
6108       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6109     {
6110       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6111       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6112       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6113     }
6114
6115   if (! in_dest && ! unsignedp
6116       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6117     {
6118       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6119       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6120       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6121     }
6122
6123   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6124
6125   if (mode != VOIDmode
6126       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6127     extraction_mode = mode;
6128
6129   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6130       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6131     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6132
6133   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6134      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6135      EXTRACTION_MODE.  */
6136   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6137     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6138   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6139            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6140                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6141     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6142
6143   orig_pos = pos;
6144
6145   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6146     {
6147       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6148          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6149          position.  Otherwise, build subtraction.
6150          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6151          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6152          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6153          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6154       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6155                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6156                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6157
6158       if (pos_rtx == 0)
6159         pos = width - len - pos;
6160       else
6161         pos_rtx
6162           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6163       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6164          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6165     }
6166
6167   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6168      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6169      the value.  */
6170   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6171       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6172       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6173            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6174                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6175                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6176     {
6177       int offset = 0;
6178
6179       /* The computations below will be correct if the machine is big
6180          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6181          If it is mixed, we must adjust.  */
6182
6183       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6184          adjust OFFSET to compensate.  */
6185       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6186           && ! spans_byte
6187           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6188         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6189
6190       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6191       if (pos_rtx == 0)
6192         {
6193           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6194           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6195         }
6196
6197       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6198           && ! spans_byte
6199           && is_mode != wanted_inner_mode)
6200         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6201                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6202
6203       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6204         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6205     }
6206
6207   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6208      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6209      of the new mode.  */
6210   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6211     {
6212       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6213           && (pos_rtx != 0
6214               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6215         return 0;
6216
6217       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6218                              pos_rtx
6219                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6220                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6221                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6222                                 << orig_pos),
6223                              NULL_RTX, 0);
6224     }
6225
6226   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6227      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6228   if (pos_rtx != 0
6229       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6230     {
6231       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6232
6233       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6234          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6235          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6236          cases.  */
6237       if (flag_expensive_optimizations
6238           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6239               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6240                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6241                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6242                        >> 1))
6243                   == 0)))
6244         {
6245           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6246
6247           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6248              backends.  */
6249           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6250             temp = temp1;
6251         }
6252       pos_rtx = temp;
6253     }
6254   else if (pos_rtx != 0
6255            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6256     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6257
6258   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6259      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6260      be a CONST_INT.  */
6261   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6262     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6263
6264   else if (pos_rtx == 0)
6265     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6266
6267   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6268   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6269                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6270   if (! in_dest)
6271     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6272
6273   return new;
6274 }
6275 \f
6276 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6277    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6278
6279 static rtx
6280 extract_left_shift (x, count)
6281      rtx x;
6282      int count;
6283 {
6284   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6285   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6286   rtx tem;
6287
6288   switch (code)
6289     {
6290     case ASHIFT:
6291       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6292          either the value being shifted if the shift count is equal to
6293          COUNT or a shift for the difference.  */
6294       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6295           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6296         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6297                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6298       break;
6299
6300     case NEG:  case NOT:
6301       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6302         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6303
6304       break;
6305
6306     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6307       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6308          make a new operation.  */
6309       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
6310           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6311           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6312         return gen_binary (code, mode, tem,
6313                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6314
6315       break;
6316
6317     default:
6318       break;
6319     }
6320
6321   return 0;
6322 }
6323 \f
6324 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6325    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6326    Form these expressions.
6327
6328    Return the new rtx, usually just X.
6329
6330    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6331    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6332    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6333    shifts done elsewhere.
6334
6335    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6336
6337    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6338    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6339    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6340    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6341
6342 static rtx
6343 make_compound_operation (x, in_code)
6344      rtx x;
6345      enum rtx_code in_code;
6346 {
6347   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6348   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6349   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6350   rtx rhs, lhs;
6351   enum rtx_code next_code;
6352   int i;
6353   rtx new = 0;
6354   rtx tem;
6355   const char *fmt;
6356
6357   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6358      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6359      but once inside, go back to our default of SET.  */
6360
6361   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6362                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6363                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6364                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6365
6366   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6367      non-zero, it will be returned.  */
6368
6369   switch (code)
6370     {
6371     case ASHIFT:
6372       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6373          an address.  */
6374       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6375           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6376           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6377         {
6378           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6379           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6380                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6381                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6382         }
6383       break;
6384
6385     case AND:
6386       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6387          with it.  */
6388       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6389         break;
6390
6391       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6392          is a logical right shift, make an extraction.  */
6393       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6394           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6395         {
6396           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6397           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6398                                  0, in_code == COMPARE);
6399         }
6400
6401       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6402       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6403                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6404                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6405                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6406         {
6407           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6408                                          next_code);
6409           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6410                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6411                                  0, in_code == COMPARE);
6412         }
6413       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6414       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6415                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6416                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6417                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6418                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6419         {
6420           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6421           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6422                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6423                                              XEXP (x, 1)),
6424                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6425                                              XEXP (x, 1)));
6426           new = make_compound_operation (new, in_code);
6427         }
6428
6429       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6430          of bits in M, this is an extraction.  */
6431
6432       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6433                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6434                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6435                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6436         {
6437           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6438           new = make_extraction (mode, new,
6439                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6440                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6441                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6442         }
6443
6444       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6445          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6446          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6447       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6448                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6449                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6450                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6451                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6452                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6453                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6454         {
6455           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6456
6457           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6458           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6459             SUBST (XEXP (x, 0),
6460                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6461                                      make_compound_operation
6462                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6463                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6464         }
6465
6466       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6467          representable by an extraction even if no shift is present.
6468          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6469          we are in a COMPARE.  */
6470       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6471         new = make_extraction (mode,
6472                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6473                                                         next_code),
6474                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6475
6476       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6477          convert this into the appropriate bit extract.  */
6478       else if (in_code == COMPARE
6479                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6480         new = make_extraction (mode,
6481                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6482                                                         next_code),
6483                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6484
6485       break;
6486
6487     case LSHIFTRT:
6488       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6489          arithmetic shift.  */
6490       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6491           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6492           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6493           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6494         {
6495           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6496                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6497                                                            next_code),
6498                                   XEXP (x, 1));
6499           break;
6500         }
6501
6502       /* ... fall through ...  */
6503
6504     case ASHIFTRT:
6505       lhs = XEXP (x, 0);
6506       rhs = XEXP (x, 1);
6507
6508       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6509          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6510       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6511           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6512           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6513           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6514         {
6515           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6516           new = make_extraction (mode, new,
6517                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6518                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6519                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6520           break;
6521         }
6522
6523       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6524          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6525          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6526          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6527
6528       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6529           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6530                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6531           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6532           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6533           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6534         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6535                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6536                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6537
6538       break;
6539
6540     case SUBREG:
6541       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6542          narrowing the object and it has a different RTL code from
6543          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6544
6545       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6546       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6547           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6548           && subreg_lowpart_p (x))
6549         {
6550           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6551                                      NULL_RTX, 0);
6552
6553           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6554              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6555           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6556             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6557
6558           return newer;
6559         }
6560
6561       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6562          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6563          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6564          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6565       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6566            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6567           && subreg_lowpart_p (x))
6568         {
6569           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6570               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6571                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6572             tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6573           else
6574             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6575           return tem;
6576         }
6577       break;
6578
6579     default:
6580       break;
6581     }
6582
6583   if (new)
6584     {
6585       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6586       code = GET_CODE (x);
6587     }
6588
6589   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6590   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6591   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6592     if (fmt[i] == 'e')
6593       {
6594         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6595         SUBST (XEXP (x, i), new);
6596       }
6597
6598   return x;
6599 }
6600 \f
6601 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6602    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6603    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6604    low-order bit.
6605
6606    *PLEN is set to the length of the field.  */
6607
6608 static int
6609 get_pos_from_mask (m, plen)
6610      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6611      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6612 {
6613   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6614   int pos = exact_log2 (m & -m);
6615   int len;
6616
6617   if (pos < 0)
6618     return -1;
6619
6620   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6621      two minus 1.  */
6622   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6623
6624   if (len <= 0)
6625     return -1;
6626
6627   *plen = len;
6628   return pos;
6629 }
6630 \f
6631 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6632    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6633    If other bits are being computed or if masking operations are done
6634    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6635    ignored.
6636
6637    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6638    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6639
6640    Also, if REG is non-zero and X is a register equal in value to REG,
6641    replace X with REG.
6642
6643    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6644    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6645    NOT, NEG, or XOR.  */
6646
6647 static rtx
6648 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6649      rtx x;
6650      enum machine_mode mode;
6651      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6652      rtx reg;
6653      int just_select;
6654 {
6655   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6656   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6657   enum machine_mode op_mode;
6658   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6659   rtx op0, op1, temp;
6660
6661   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6662      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6663      expression is VOIDmode.
6664
6665      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6666      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6667   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6668     return x;
6669
6670   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6671      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6672      in MODE.  */
6673   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6674               && have_insn_for (code, mode))
6675              ? mode : GET_MODE (x));
6676
6677   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6678      than the one it came in with.  */
6679   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6680       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6681     op_mode = GET_MODE (x);
6682
6683   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6684   if (op_mode)
6685     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6686
6687   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6688      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6689      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6690   if (op_mode)
6691     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6692                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6693                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6694                       - 1));
6695   else
6696     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6697
6698   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6699   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6700
6701   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6702   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6703     return const0_rtx;
6704
6705   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6706      test below will fail.  */
6707   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6708     {
6709       HOST_WIDE_INT cval = INTVAL (x) & mask;
6710       int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6711
6712       /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6713          number, sign extend it.  */
6714       if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6715           && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6716         cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6717
6718       return GEN_INT (cval);
6719     }
6720
6721   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6722      get X in the proper mode.  */
6723   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6724       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6725     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6726
6727   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6728      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6729   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6730     return x;
6731
6732   switch (code)
6733     {
6734     case CLOBBER:
6735       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6736          generating something that won't match.  */
6737       return x;
6738
6739     case USE:
6740       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6741          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6742          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6743       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6744           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6745         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6746       break;
6747
6748     case SIGN_EXTEND:
6749     case ZERO_EXTEND:
6750     case ZERO_EXTRACT:
6751     case SIGN_EXTRACT:
6752       x = expand_compound_operation (x);
6753       if (GET_CODE (x) != code)
6754         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6755       break;
6756
6757     case REG:
6758       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6759                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6760         x = reg;
6761       break;
6762
6763     case SUBREG:
6764       if (subreg_lowpart_p (x)
6765           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6766              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6767              have.  */
6768           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6769                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6770               || (0 == (mask
6771                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6772                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6773         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6774       break;
6775
6776     case AND:
6777       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6778          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6779          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6780
6781       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6782         {
6783           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6784                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6785
6786           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6787              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6788              need it.  */
6789
6790           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6791               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6792                   == (HOST_WIDE_INT) mask))
6793             x = XEXP (x, 0);
6794
6795           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6796              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6797              constant in the AND is wide enough, this might make a
6798              cheaper constant.  */
6799
6800           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6801               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6802               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6803             {
6804               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6805                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6806               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6807               rtx y;
6808
6809               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6810                  number, sign extend it.  */
6811               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6812                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6813                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6814
6815               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6816               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6817                 x = y;
6818             }
6819
6820           break;
6821         }
6822
6823       goto binop;
6824
6825     case PLUS:
6826       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6827          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6828          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6829          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6830
6831       {
6832         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6833         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6834
6835         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6836            number, sign extend it.  */
6837
6838         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6839             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6840           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6841
6842         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6843             && exact_log2 (- smask) >= 0
6844             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
6845             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
6846           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6847                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
6848                                 mode, smask, reg, next_select);
6849       }
6850
6851       /* ... fall through ...  */
6852
6853     case MULT:
6854       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6855          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6856          affect the bits we are interested in.  */
6857       mask = fuller_mask;
6858       goto binop;
6859
6860     case MINUS:
6861       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
6862          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
6863       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6864           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
6865                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
6866               > mask))
6867         {
6868           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
6869                                   GET_MODE (x));
6870           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6871         }
6872
6873       /* Similarly, if C contains every bit in the mask, then we may
6874          replace with (not Y).  */
6875       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6876           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) mask)
6877               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
6878         {
6879           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
6880                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
6881           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6882         }
6883
6884       mask = fuller_mask;
6885       goto binop;
6886
6887     case IOR:
6888     case XOR:
6889       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
6890          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
6891          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
6892          constant we form is not wider than the mode of X.  */
6893
6894       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6895           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6896           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6897           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6898           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6899           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6900                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
6901               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6902           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
6903               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
6904         {
6905           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
6906                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6907           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
6908                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
6909           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
6910                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6911           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6912         }
6913
6914     binop:
6915       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
6916          change the mode if we have an operation of that mode.  */
6917
6918       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6919                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
6920                                                     reg, next_select));
6921       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6922                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
6923                                                     reg, next_select));
6924
6925       /* If OP1 is a CONST_INT and X is an IOR or XOR, clear bits outside
6926          MASK since OP1 might have been sign-extended but we never want
6927          to turn on extra bits, since combine might have previously relied
6928          on them being off.  */
6929       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && (code == IOR || code == XOR)
6930           && (INTVAL (op1) & mask) != 0)
6931         op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & mask);
6932
6933       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
6934         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
6935       break;
6936
6937     case ASHIFT:
6938       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
6939          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
6940          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
6941          because such a count will have a different meaning in a
6942          wider mode.  */
6943
6944       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6945              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6946              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
6947           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
6948                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
6949                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
6950         break;
6951
6952       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
6953          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
6954          conservative form of the mask.  */
6955       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6956           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6957           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
6958           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6959         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
6960       else
6961         mask = fuller_mask;
6962
6963       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6964                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
6965                                                     mask, reg, next_select));
6966
6967       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
6968         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
6969       break;
6970
6971     case LSHIFTRT:
6972       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
6973          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
6974          in OP_MODE.  */
6975
6976       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6977           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6978           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6979         {
6980           rtx inner = XEXP (x, 0);
6981           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
6982
6983           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
6984           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
6985
6986           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
6987              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
6988              width of OP_MODE.  */
6989           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6990               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
6991             op_mode = GET_MODE (x);
6992
6993           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
6994
6995           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
6996             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
6997         }
6998
6999       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7000          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7001          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7002
7003       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7004           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7005           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7006              bit.  */
7007           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7008                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7009               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7010           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7011           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7012              needs.  */
7013           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7014               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7015           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7016           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7017               >= exact_log2 (mask + 1)))
7018         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7019                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7020                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7021
7022       goto shiftrt;
7023
7024     case ASHIFTRT:
7025       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7026          all, even if it has a variable count.  */
7027       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7028           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7029                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7030         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7031
7032       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7033          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7034          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7035          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7036          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7037          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7038
7039       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7040           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7041         {
7042           int i = -1;
7043
7044           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7045              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7046              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7047
7048           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7049             {
7050               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7051
7052               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7053                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7054                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7055                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7056
7057               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7058                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7059                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7060                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7061                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7062             }
7063           else
7064             {
7065               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7066               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7067             }
7068
7069           if ((mask & ~nonzero) == 0
7070               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7071             {
7072               x = simplify_shift_const
7073                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7074                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7075                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7076
7077               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7078                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7079             }
7080         }
7081
7082       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7083          even if the shift count isn't a constant.  */
7084       if (mask == 1)
7085         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7086
7087     shiftrt:
7088
7089       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7090          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7091          something that is still a shift.  */
7092
7093       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7094           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7095           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7096           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7097               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7098           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7099           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7100           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7101         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7102                               reg, next_select);
7103
7104       break;
7105
7106     case ROTATE:
7107     case ROTATERT:
7108       /* If the shift count is constant and we can do computations
7109          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7110          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7111          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7112       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7113           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7114         {
7115           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7116                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7117                                             XEXP (x, 1));
7118           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
7119             SUBST (XEXP (x, 0),
7120                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7121                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7122         }
7123       break;
7124
7125     case NEG:
7126       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7127          won't change the low-order bit.  */
7128       if (mask == 1)
7129         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7130
7131       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7132          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7133          interested in.  */
7134       mask = fuller_mask;
7135       goto unop;
7136
7137     case NOT:
7138       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7139          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7140          wider than the mode of X.  */
7141
7142       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7143           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7144           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7145           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7146               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7147           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7148         {
7149           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7150           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7151           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7152
7153           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7154         }
7155
7156       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7157          use the full mask inside the NOT.  */
7158       mask = fuller_mask;
7159
7160     unop:
7161       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7162                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7163                                                     reg, next_select));
7164       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7165         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7166       break;
7167
7168     case NE:
7169       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7170          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7171          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7172       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7173           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7174           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == STORE_FLAG_VALUE)
7175         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7176
7177       break;
7178
7179     case IF_THEN_ELSE:
7180       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7181          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7182
7183       SUBST (XEXP (x, 1),
7184              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7185                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7186                                                      mask, reg, next_select)));
7187       SUBST (XEXP (x, 2),
7188              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7189                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7190                                                      mask, reg,next_select)));
7191       break;
7192
7193     default:
7194       break;
7195     }
7196
7197   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7198   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7199 }
7200 \f
7201 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7202    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7203    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7204    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7205
7206    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7207
7208 static rtx
7209 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7210      rtx x;
7211      rtx *ptrue, *pfalse;
7212 {
7213   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7214   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7215   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7216   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7217
7218   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7219   if ((code == NE || code == EQ)
7220       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7221     {
7222       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7223       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7224       return XEXP (x, 0);
7225     }
7226
7227   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7228      our opcode to compute those values.  */
7229   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7230            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7231     {
7232       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7233       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7234                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7235       return cond0;
7236     }
7237
7238   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7239      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7240   else if (code == COMPARE)
7241     ;
7242
7243   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7244      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7245      the same value, compute the new true and false values.  */
7246   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7247            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7248     {
7249       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7250       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7251
7252       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7253           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7254         {
7255           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7256              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7257              sharing.  */
7258           if (cond0 == 0)
7259             true0 = copy_rtx (true0);
7260           else if (cond1 == 0)
7261             true1 = copy_rtx (true1);
7262
7263           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7264           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7265           return cond0 ? cond0 : cond1;
7266         }
7267
7268       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7269          operands is zero when the other is non-zero, and vice-versa,
7270          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7271
7272       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7273           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7274               || code == UMAX)
7275           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7276         {
7277           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7278           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7279
7280           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7281           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7282
7283           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7284               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7285               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7286                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7287                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7288                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7289                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7290                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7291                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7292               && ! side_effects_p (x))
7293             {
7294               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7295               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7296                                     (code == MINUS
7297                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7298                                                            mode)
7299                                      : op1),
7300                                     const_true_rtx);
7301               return cond0;
7302             }
7303         }
7304
7305       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7306          is always zero.  */
7307       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7308           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7309           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7310         {
7311           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7312           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7313
7314           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7315               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7316               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7317                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7318                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7319                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7320                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7321                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7322                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7323               && ! side_effects_p (x))
7324             {
7325               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7326               return cond0;
7327             }
7328         }
7329     }
7330
7331   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7332     {
7333       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7334          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7335       cond0 = XEXP (x, 0);
7336       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7337       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7338         return XEXP (cond0, 0);
7339       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7340         {
7341           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7342           return XEXP (cond0, 0);
7343         }
7344       else
7345         return cond0;
7346     }
7347
7348   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7349      if the inner expression, if there is a condition.  */
7350   else if (code == SUBREG
7351            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7352                                                &true0, &false0)))
7353     {
7354       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7355                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7356       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7357                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7358
7359       return cond0;
7360     }
7361
7362   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7363      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7364   else if (CONSTANT_P (x)
7365            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7366     ;
7367
7368   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7369      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7370   else if (mode == BImode)
7371     {
7372       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7373       return x;
7374     }
7375
7376   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7377      false values when testing X.  */
7378   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7379            || (mode != VOIDmode
7380                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7381     {
7382       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7383       return x;
7384     }
7385
7386   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7387   else if (mode != VOIDmode
7388            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7389            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7390     {
7391       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7392       return x;
7393     }
7394
7395   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7396   *ptrue = *pfalse = x;
7397   return 0;
7398 }
7399 \f
7400 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7401    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7402    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7403    place.
7404
7405    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7406    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7407
7408 static rtx
7409 known_cond (x, cond, reg, val)
7410      rtx x;
7411      enum rtx_code cond;
7412      rtx reg, val;
7413 {
7414   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7415   rtx temp;
7416   const char *fmt;
7417   int i, j;
7418
7419   if (side_effects_p (x))
7420     return x;
7421
7422   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7423      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7424   if (cond == EQ
7425       && rtx_equal_p (x, reg)
7426       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7427       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7428     return val;
7429
7430   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7431     return val;
7432
7433   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7434      with zero, we may be able to simplify this.  */
7435
7436   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7437     switch (cond)
7438       {
7439       case GE:  case GT:  case EQ:
7440         return XEXP (x, 0);
7441       case LT:  case LE:
7442         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7443                                    XEXP (x, 0),
7444                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7445       default:
7446         break;
7447       }
7448
7449   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7450      operands are the same as REG and VAL.  */
7451
7452   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7453     {
7454       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7455         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7456
7457       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7458         {
7459           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7460             {
7461               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7462                 return const_true_rtx;
7463
7464               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7465               if (code != UNKNOWN
7466                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7467                 return const0_rtx;
7468               else
7469                 return x;
7470             }
7471           else if (code == SMAX || code == SMIN
7472                    || code == UMIN || code == UMAX)
7473             {
7474               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7475
7476               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7477                  This is because we cannot conclude anything about
7478                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7479                  but we can when x equals y.  */
7480               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7481                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7482                 cond = reverse_condition (cond);
7483
7484               switch (cond)
7485                 {
7486                 case GE:   case GT:
7487                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7488                 case LE:   case LT:
7489                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7490                 case GEU:  case GTU:
7491                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7492                 case LEU:  case LTU:
7493                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7494                 default:
7495                   break;
7496                 }
7497             }
7498         }
7499     }
7500   else if (code == SUBREG)
7501     {
7502       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7503       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7504
7505       if (SUBREG_REG (x) != r)
7506         {
7507           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7508              original inner_mode.  */
7509           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7510                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7511           if (new)
7512             return new;
7513           else
7514             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7515         }
7516
7517       return x;
7518     }
7519   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7520      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7521      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7522      its narrower mode, which implies it's already properly
7523      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7524      story is different.  */
7525   else if (code == ZERO_EXTEND)
7526     {
7527       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7528       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7529
7530       if (XEXP (x, 0) != r)
7531         {
7532           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7533              track of the original inner_mode.  */
7534           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7535                                           r, inner_mode);
7536           if (new)
7537             return new;
7538           else
7539             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7540         }
7541
7542       return x;
7543     }
7544
7545   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7546   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7547     {
7548       if (fmt[i] == 'e')
7549         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7550       else if (fmt[i] == 'E')
7551         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7552           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7553                                                 cond, reg, val));
7554     }
7555
7556   return x;
7557 }
7558 \f
7559 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7560    assignment as a field assignment.  */
7561
7562 static int
7563 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7564      rtx x;
7565      rtx y;
7566 {
7567   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7568     return 1;
7569
7570   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7571     return 0;
7572
7573   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7574      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7575      would have been rewritten.  */
7576   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7577       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7578       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7579                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7580     return 1;
7581
7582   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7583       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7584       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7585                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7586     return 1;
7587
7588   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7589      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7590      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7591      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7592      above cases are true.  */
7593   return 0;
7594 }
7595 \f
7596 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7597    Return that assignment if so.
7598
7599    We only handle the most common cases.  */
7600
7601 static rtx
7602 make_field_assignment (x)
7603      rtx x;
7604 {
7605   rtx dest = SET_DEST (x);
7606   rtx src = SET_SRC (x);
7607   rtx assign;
7608   rtx rhs, lhs;
7609   HOST_WIDE_INT c1;
7610   HOST_WIDE_INT pos;
7611   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7612   rtx other;
7613   enum machine_mode mode;
7614
7615   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7616      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7617      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7618      for a SUBREG.  */
7619
7620   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7621       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7622       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7623       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7624     {
7625       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7626                                 1, 1, 1, 0);
7627       if (assign != 0)
7628         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7629       return x;
7630     }
7631
7632   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7633            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7634            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7635                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7636            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7637            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7638            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7639     {
7640       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7641                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7642                                 1, 1, 1, 0);
7643       if (assign != 0)
7644         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7645       return x;
7646     }
7647
7648   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7649      one-bit field.  */
7650   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7651            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7652            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7653     {
7654       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7655                                 1, 1, 1, 0);
7656       if (assign != 0)
7657         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7658       return x;
7659     }
7660
7661   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7662      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7663      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7664      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7665      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7666      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7667      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7668
7669   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7670     return x;
7671
7672   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7673   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7674
7675   if (GET_CODE (rhs) == AND
7676       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7677       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7678     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7679   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7680            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7681            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7682     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7683   else
7684     return x;
7685
7686   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7687   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7688       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7689       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7690     return x;
7691
7692   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7693   if (assign == 0)
7694     return x;
7695
7696   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7697      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7698   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7699           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7700
7701   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7702      to the proper length and mode.  */
7703
7704   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7705                                              GET_MODE (src), other, pos),
7706                        mode,
7707                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7708                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7709                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7710                        dest, 0);
7711
7712   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7713 }
7714 \f
7715 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7716    if so.  */
7717
7718 static rtx
7719 apply_distributive_law (x)
7720      rtx x;
7721 {
7722   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7723   rtx lhs, rhs, other;
7724   rtx tem;
7725   enum rtx_code inner_code;
7726
7727   /* Distributivity is not true for floating point.
7728      It can change the value.  So don't do it.
7729      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7730   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7731     return x;
7732
7733   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7734   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7735       && code != PLUS && code != MINUS)
7736     return x;
7737
7738   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7739
7740   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7741      fast.  */
7742   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7743       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7744     return x;
7745
7746   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7747   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7748   inner_code = GET_CODE (lhs);
7749   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7750     return x;
7751
7752   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7753   switch (inner_code)
7754     {
7755     case LSHIFTRT:
7756     case ASHIFTRT:
7757     case AND:
7758     case IOR:
7759       /* These all distribute except over PLUS.  */
7760       if (code == PLUS || code == MINUS)
7761         return x;
7762       break;
7763
7764     case MULT:
7765       if (code != PLUS && code != MINUS)
7766         return x;
7767       break;
7768
7769     case ASHIFT:
7770       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7771       break;
7772
7773     case SUBREG:
7774       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7775          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7776          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7777          vice versa, and we would not be converting a single-word
7778          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7779          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7780          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7781          are retained because they are required for correctness.
7782
7783          We produce the result slightly differently in this case.  */
7784
7785       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7786           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7787           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7788           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7789               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7790           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7791               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7792           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7793         return x;
7794
7795       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7796                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7797       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7798
7799     default:
7800       return x;
7801     }
7802
7803   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7804      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7805      These is only one way to do this unless the inner operation is
7806      commutative.  */
7807   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7808       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7809     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7810   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7811            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7812     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7813   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7814            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7815     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7816   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7817     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7818   else
7819     return x;
7820
7821   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7822   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7823
7824   /* There is one exception to the general way of distributing:
7825      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7826   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7827     {
7828       inner_code = AND;
7829       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
7830     }
7831
7832   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7833      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7834      outer operation, which we return.  */
7835   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7836                      apply_distributive_law (tem), other);
7837 }
7838 \f
7839 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7840    in MODE.
7841
7842    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7843    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7844
7845 static rtx
7846 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
7847      rtx x;
7848      enum machine_mode mode;
7849      rtx varop;
7850      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
7851 {
7852   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7853   int i;
7854
7855   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7856      bits in it.
7857
7858      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
7859      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
7860      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
7861      before returning.  */
7862   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7863
7864   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
7865   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7866     return varop;
7867
7868   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
7869      to VAROP and return the new constant.  */
7870   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
7871     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
7872
7873   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
7874      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
7875      MODE.  */
7876
7877   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
7878
7879   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
7880      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
7881      which is tested below.  */
7882
7883   constop &= nonzero;
7884
7885   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
7886   if (constop == 0)
7887     return const0_rtx;
7888
7889   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
7890      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
7891   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
7892       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
7893     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
7894
7895   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
7896      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
7897      operations if either branch can be simplified because of the AND.
7898      It may also make some cases more complex, but those cases probably
7899      won't match a pattern either with or without this.  */
7900
7901   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
7902     return
7903       gen_lowpart_for_combine
7904         (mode,
7905          apply_distributive_law
7906          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
7907                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7908                                               XEXP (varop, 0), constop),
7909                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7910                                               XEXP (varop, 1), constop))));
7911
7912   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
7913      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
7914      may eliminate it.  */
7915
7916   if (GET_CODE (varop) == PLUS
7917       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
7918     {
7919       rtx o0, o1;
7920
7921       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
7922       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
7923       if (o0 == const0_rtx)
7924         return o1;
7925       if (o1 == const0_rtx)
7926         return o0;
7927     }
7928
7929   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
7930      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
7931   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7932       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7933       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
7934     varop = XEXP (x, 0);
7935   else
7936     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
7937
7938   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
7939   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7940     return x ? x : varop;
7941
7942   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
7943   if (constop == nonzero)
7944     x = varop;
7945   else
7946     {
7947       /* Otherwise, return an AND.  */
7948       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
7949       /* See how much, if any, of X we can use.  */
7950       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
7951         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
7952
7953       else
7954         {
7955           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
7956               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
7957             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
7958
7959           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
7960         }
7961     }
7962
7963   return x;
7964 }
7965 \f
7966 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
7967    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
7968    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
7969    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
7970    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
7971 #define num_sign_bit_copies()
7972
7973 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be non-zero.
7974    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
7975
7976    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
7977    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
7978
7979 static unsigned HOST_WIDE_INT
7980 nonzero_bits (x, mode)
7981      rtx x;
7982      enum machine_mode mode;
7983 {
7984   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7985   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
7986   enum rtx_code code;
7987   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7988   rtx tem;
7989
7990   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
7991   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
7992     return nonzero;
7993
7994   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
7995   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
7996     {
7997       mode = GET_MODE (x);
7998       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7999       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8000     }
8001
8002   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8003     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
8004        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
8005     return nonzero;
8006
8007 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8008   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8009      and target machines, we can compute this from which bits of the
8010      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8011      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8012      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8013      not known to be zero.  */
8014
8015   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8016       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8017       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8018       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8019     {
8020       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
8021       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8022       return nonzero;
8023     }
8024 #endif
8025
8026   code = GET_CODE (x);
8027   switch (code)
8028     {
8029     case REG:
8030 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8031       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8032          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8033       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8034           && REG_POINTER (x))
8035         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8036 #endif
8037
8038       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8039       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8040          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8041          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8042       if ((x == stack_pointer_rtx
8043            || x == frame_pointer_rtx
8044            || x == arg_pointer_rtx)
8045           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8046         {
8047           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8048             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8049
8050 #ifdef PUSH_ROUNDING
8051           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8052              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8053              so we pick the least alignment.  */
8054           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8055             alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), alignment);
8056 #endif
8057
8058           nonzero &= ~(alignment - 1);
8059         }
8060
8061       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8062          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8063          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8064          for this register.  */
8065
8066       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8067           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8068               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8069                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8070           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8071               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8072                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8073                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
8074                                         REGNO (x))))
8075           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8076         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8077
8078       tem = get_last_value (x);
8079
8080       if (tem)
8081         {
8082 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8083           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8084              constant that would appear negative in the mode of X,
8085              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8086              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8087              and this is the conservative approach.
8088
8089              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8090              instead of this kludge.  */
8091
8092           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8093               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8094               && INTVAL (tem) > 0
8095               && 0 != (INTVAL (tem)
8096                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8097                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8098             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8099                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8100                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8101 #endif
8102           return nonzero_bits (tem, mode) & nonzero;
8103         }
8104       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8105         {
8106           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8107
8108           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8109             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8110             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8111           return nonzero & mask;
8112         }
8113       else
8114         return nonzero;
8115
8116     case CONST_INT:
8117 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8118       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8119       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8120           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8121         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8122 #endif
8123
8124       return INTVAL (x);
8125
8126     case MEM:
8127 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8128       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8129          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8130          of extra zero-extends.  */
8131       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8132         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8133 #endif
8134       break;
8135
8136     case EQ:  case NE:
8137     case UNEQ:  case LTGT:
8138     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8139     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8140     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8141     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8142     case UNORDERED: case ORDERED:
8143
8144       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8145          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8146          now done above.  */
8147
8148       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8149           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8150         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8151       break;
8152
8153     case NEG:
8154 #if 0
8155       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8156          and num_sign_bit_copies.  */
8157       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8158           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8159         nonzero = 1;
8160 #endif
8161
8162       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8163         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8164       break;
8165
8166     case ABS:
8167 #if 0
8168       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8169          and num_sign_bit_copies.  */
8170       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8171           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8172         nonzero = 1;
8173 #endif
8174       break;
8175
8176     case TRUNCATE:
8177       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
8178       break;
8179
8180     case ZERO_EXTEND:
8181       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8182       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8183         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8184       break;
8185
8186     case SIGN_EXTEND:
8187       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8188          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8189          may be non-zero.  */
8190       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8191       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8192         {
8193           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8194           if (inner_nz
8195               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8196                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8197             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8198                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8199         }
8200
8201       nonzero &= inner_nz;
8202       break;
8203
8204     case AND:
8205       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8206                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8207       break;
8208
8209     case XOR:   case IOR:
8210     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8211       {
8212         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8213
8214         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8215            anything.  */
8216         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8217           nonzero &= (nonzero0 | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8218       }
8219       break;
8220
8221     case PLUS:  case MINUS:
8222     case MULT:
8223     case DIV:   case UDIV:
8224     case MOD:   case UMOD:
8225       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8226          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8227          computing the width (position of the highest-order non-zero bit)
8228          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8229       {
8230         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8231         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
8232         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8233         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8234         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8235         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8236         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8237           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8238         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8239           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8240         unsigned int result_width = mode_width;
8241         int result_low = 0;
8242
8243         switch (code)
8244           {
8245           case PLUS:
8246             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8247             result_low = MIN (low0, low1);
8248             break;
8249           case MINUS:
8250             result_low = MIN (low0, low1);
8251             break;
8252           case MULT:
8253             result_width = width0 + width1;
8254             result_low = low0 + low1;
8255             break;
8256           case DIV:
8257             if (width1 == 0)
8258               break;
8259             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8260               result_width = width0;
8261             break;
8262           case UDIV:
8263             if (width1 == 0)
8264               break;
8265             result_width = width0;
8266             break;
8267           case MOD:
8268             if (width1 == 0)
8269               break;
8270             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8271               result_width = MIN (width0, width1);
8272             result_low = MIN (low0, low1);
8273             break;
8274           case UMOD:
8275             if (width1 == 0)
8276               break;
8277             result_width = MIN (width0, width1);
8278             result_low = MIN (low0, low1);
8279             break;
8280           default:
8281             abort ();
8282           }
8283
8284         if (result_width < mode_width)
8285           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8286
8287         if (result_low > 0)
8288           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8289
8290 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8291         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8292            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8293            zero.  */
8294         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8295             && (code == PLUS || code == MINUS)
8296             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8297           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8298 #endif
8299       }
8300       break;
8301
8302     case ZERO_EXTRACT:
8303       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8304           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8305         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8306       break;
8307
8308     case SUBREG:
8309       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8310          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8311          are zero, though others might be too.  */
8312
8313       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8314         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8315                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8316
8317       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8318          machines, we can compute this from which bits of the inner
8319          object might be nonzero.  */
8320       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8321           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8322               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8323         {
8324           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
8325
8326 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8327           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8328              about the way loads are extended.  */
8329           if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8330               ? (((nonzero
8331                    & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8332                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8333                   != 0))
8334               : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8335 #endif
8336             {
8337               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8338                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8339                  not known to be zero.  */
8340               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8341                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8342                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8343                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8344             }
8345         }
8346       break;
8347
8348     case ASHIFTRT:
8349     case LSHIFTRT:
8350     case ASHIFT:
8351     case ROTATE:
8352       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8353          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8354          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8355          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8356          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8357          low-order bits by left shifts.  */
8358       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8359           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8360           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8361         {
8362           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8363           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8364           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8365           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8366           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8367           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8368           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8369
8370           if (mode_width > width)
8371             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8372
8373           if (code == LSHIFTRT)
8374             inner >>= count;
8375           else if (code == ASHIFTRT)
8376             {
8377               inner >>= count;
8378
8379               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8380                  need to mark all the places it could have been copied to
8381                  by the shift as possibly nonzero.  */
8382               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8383                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8384             }
8385           else if (code == ASHIFT)
8386             inner <<= count;
8387           else
8388             inner = ((inner << (count % width)
8389                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8390
8391           nonzero &= (outer | inner);
8392         }
8393       break;
8394
8395     case FFS:
8396       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8397       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
8398       break;
8399
8400     case IF_THEN_ELSE:
8401       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8402                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
8403       break;
8404
8405     default:
8406       break;
8407     }
8408
8409   return nonzero;
8410 }
8411
8412 /* See the macro definition above.  */
8413 #undef num_sign_bit_copies
8414 \f
8415 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8416    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8417    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8418    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8419
8420 static unsigned int
8421 num_sign_bit_copies (x, mode)
8422      rtx x;
8423      enum machine_mode mode;
8424 {
8425   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8426   unsigned int bitwidth;
8427   int num0, num1, result;
8428   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8429   rtx tem;
8430
8431   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8432      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8433      floating-point.  */
8434
8435   if (mode == VOIDmode)
8436     mode = GET_MODE (x);
8437
8438   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8439     return 1;
8440
8441   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8442
8443   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8444   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8445     {
8446       num0 = num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x));
8447       return MAX (1,
8448                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8449     }
8450
8451   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8452     {
8453 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8454   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8455      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8456      at all about the high-order bits.  */
8457       return 1;
8458 #else
8459       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8460          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8461          nothing about the high order bits.  */
8462       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8463 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8464           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8465 #endif
8466           )
8467         return 1;
8468 #endif
8469     }
8470
8471   switch (code)
8472     {
8473     case REG:
8474
8475 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8476       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8477          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8478       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8479           && REG_POINTER (x))
8480         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8481 #endif
8482
8483       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8484           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8485           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8486               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8487                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8488                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
8489                                         REGNO (x))))
8490           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8491         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8492
8493       tem = get_last_value (x);
8494       if (tem != 0)
8495         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8496
8497       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8498           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8499         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8500       break;
8501
8502     case MEM:
8503 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8504       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8505       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8506         return MAX (1, ((int) bitwidth
8507                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8508 #endif
8509       break;
8510
8511     case CONST_INT:
8512       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8513          Then see how many zero bits we have.  */
8514       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8515       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8516           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8517         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8518
8519       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8520
8521     case SUBREG:
8522       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8523          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8524          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8525
8526       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8527         {
8528           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8529           return MAX ((int) bitwidth
8530                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8531                       num0);
8532         }
8533
8534       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8535       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8536         {
8537           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8538           return MAX (1, (num0
8539                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8540                                    - bitwidth)));
8541         }
8542
8543 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8544 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8545       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8546          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8547          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8548          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8549
8550       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8551          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8552          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8553          to the stack.  */
8554
8555       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8556            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8557           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND)
8558         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8559 #endif
8560 #endif
8561       break;
8562
8563     case SIGN_EXTRACT:
8564       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8565         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8566       break;
8567
8568     case SIGN_EXTEND:
8569       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8570               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8571
8572     case TRUNCATE:
8573       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8574       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8575       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8576                                     - bitwidth)));
8577
8578     case NOT:
8579       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8580
8581     case ROTATE:       case ROTATERT:
8582       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8583          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8584          number.  */
8585       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8586           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8587           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8588         {
8589           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8590           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8591                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8592         }
8593       break;
8594
8595     case NEG:
8596       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8597          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8598          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8599          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8600       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8601       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8602         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8603
8604       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8605       if (nonzero == 1)
8606         return bitwidth;
8607
8608       if (num0 > 1
8609           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8610         num0--;
8611
8612       return num0;
8613
8614     case IOR:   case AND:   case XOR:
8615     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8616       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8617          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8618       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8619       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8620       return MIN (num0, num1);
8621
8622     case PLUS:  case MINUS:
8623       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8624          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8625          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8626          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8627
8628       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8629           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8630         {
8631           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8632           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8633             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8634                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8635         }
8636
8637       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8638       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8639       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8640
8641 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8642       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8643          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8644          sign bit copies.  */
8645       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8646           && (code == PLUS || code == MINUS)
8647           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8648         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8649                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8650                       result);
8651 #endif
8652       return result;
8653
8654     case MULT:
8655       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8656          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8657          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8658          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8659
8660       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8661       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8662
8663       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8664       if (result > 0
8665           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8666               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8667                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8668                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8669                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8670         result--;
8671
8672       return MAX (1, result);
8673
8674     case UDIV:
8675       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8676          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8677          bit copies.  */
8678       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8679         return 1;
8680       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8681                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8682         return 1;
8683       else
8684         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8685
8686     case UMOD:
8687       /* The result must be <= the second operand.  */
8688       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8689
8690     case DIV:
8691       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8692          the case where the divisor is negative, in which case we have
8693          to add 1.  */
8694       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8695       if (result > 1
8696           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8697               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8698                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8699         result--;
8700
8701       return result;
8702
8703     case MOD:
8704       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8705       if (result > 1
8706           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8707               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8708                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8709         result--;
8710
8711       return result;
8712
8713     case ASHIFTRT:
8714       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8715          sign bit.  */
8716       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8717       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8718           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8719         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8720
8721       return num0;
8722
8723     case ASHIFT:
8724       /* Left shifts destroy copies.  */
8725       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8726           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8727           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
8728         return 1;
8729
8730       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8731       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8732
8733     case IF_THEN_ELSE:
8734       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8735       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8736       return MIN (num0, num1);
8737
8738     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8739     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
8740     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8741     case UNORDERED: case ORDERED:
8742       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8743          Then see how many zero bits we have.  */
8744       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8745       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8746           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8747         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8748
8749       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8750       break;
8751
8752     default:
8753       break;
8754     }
8755
8756   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8757      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8758      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8759      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8760
8761   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8762     return 1;
8763
8764   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8765   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8766           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8767 }
8768 \f
8769 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8770    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8771    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8772    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8773    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8774    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8775    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8776
8777    This function will always return 0 unless called during combine, which
8778    implies that it must be called from a define_split.  */
8779
8780 unsigned int
8781 extended_count (x, mode, unsignedp)
8782      rtx x;
8783      enum machine_mode mode;
8784      int unsignedp;
8785 {
8786   if (nonzero_sign_valid == 0)
8787     return 0;
8788
8789   return (unsignedp
8790           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8791              ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8792                 - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8793              : 0)
8794           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8795 }
8796 \f
8797 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8798    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8799    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8800    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8801    (with *POP0 being done last).
8802
8803    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8804    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8805    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8806
8807    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8808    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8809    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8810
8811    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8812    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8813    result is simply *PCONST0.
8814
8815    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8816    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8817
8818 static int
8819 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8820      enum rtx_code *pop0;
8821      HOST_WIDE_INT *pconst0;
8822      enum rtx_code op1;
8823      HOST_WIDE_INT const1;
8824      enum machine_mode mode;
8825      int *pcomp_p;
8826 {
8827   enum rtx_code op0 = *pop0;
8828   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8829
8830   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8831   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8832
8833   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8834   if (op0 == AND)
8835     const1 &= const0;
8836
8837   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8838      if OP0 is SET.  */
8839
8840   if (op1 == NIL || op0 == SET)
8841     return 1;
8842
8843   else if (op0 == NIL)
8844     op0 = op1, const0 = const1;
8845
8846   else if (op0 == op1)
8847     {
8848       switch (op0)
8849         {
8850         case AND:
8851           const0 &= const1;
8852           break;
8853         case IOR:
8854           const0 |= const1;
8855           break;
8856         case XOR:
8857           const0 ^= const1;
8858           break;
8859         case PLUS:
8860           const0 += const1;
8861           break;
8862         case NEG:
8863           op0 = NIL;
8864           break;
8865         default:
8866           break;
8867         }
8868     }
8869
8870   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8871   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8872     return 0;
8873
8874   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8875      remaining six cases can all be done.  */
8876   else if (const0 != const1)
8877     return 0;
8878
8879   else
8880     switch (op0)
8881       {
8882       case IOR:
8883         if (op1 == AND)
8884           /* (a & b) | b == b */
8885           op0 = SET;
8886         else /* op1 == XOR */
8887           /* (a ^ b) | b == a | b */
8888           {;}
8889         break;
8890
8891       case XOR:
8892         if (op1 == AND)
8893           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8894           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8895         else /* op1 == IOR */
8896           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8897           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
8898         break;
8899
8900       case AND:
8901         if (op1 == IOR)
8902           /* (a | b) & b == b */
8903         op0 = SET;
8904         else /* op1 == XOR */
8905           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8906           *pcomp_p = 1;
8907         break;
8908       default:
8909         break;
8910       }
8911
8912   /* Check for NO-OP cases.  */
8913   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8914   if (const0 == 0
8915       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8916     op0 = NIL;
8917   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8918     op0 = SET;
8919   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8920            && op0 == AND)
8921     op0 = NIL;
8922
8923   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8924      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8925      for the final test.  */
8926   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8927
8928   *pop0 = op0;
8929   *pconst0 = const0;
8930
8931   return 1;
8932 }
8933 \f
8934 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8935    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if non-zero, is an expression
8936    that we started with.
8937
8938    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8939    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8940    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8941
8942 static rtx
8943 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, orig_count)
8944      rtx x;
8945      enum rtx_code code;
8946      enum machine_mode result_mode;
8947      rtx varop;
8948      int orig_count;
8949 {
8950   enum rtx_code orig_code = code;
8951   unsigned int count;
8952   int signed_count;
8953   enum machine_mode mode = result_mode;
8954   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8955   unsigned int mode_words
8956     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8957   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8958   enum rtx_code outer_op = NIL;
8959   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8960   rtx const_rtx;
8961   int complement_p = 0;
8962   rtx new;
8963
8964   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8965      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8966      combine shifts.  */
8967 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8968   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8969     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
8970 #endif
8971
8972   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8973      what was requested.  */
8974
8975   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
8976     {
8977       if (x)
8978         return x;
8979
8980       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
8981     }
8982
8983   count = orig_count;
8984
8985   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8986      we will `break' the loop after the `if'.  */
8987
8988   while (count != 0)
8989     {
8990       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8991          value.  */
8992       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8993         return varop;
8994
8995       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8996          here would cause an infinite loop.  */
8997       if (complement_p)
8998         break;
8999
9000       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
9001       if (code == ROTATERT)
9002         code = ROTATE, count = GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - count;
9003
9004       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9005          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9006          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9007          widest mode encountered.  */
9008       shift_mode
9009         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9010            ? result_mode : mode);
9011
9012       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9013          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9014          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9015          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9016          zero.
9017
9018          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9019          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9020          result is supposed to be.  */
9021
9022       if (count > GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)
9023         {
9024           if (code == ASHIFTRT)
9025             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9026           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9027             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9028           else
9029             {
9030               /* We can't simply return zero because there may be an
9031                  outer op.  */
9032               varop = const0_rtx;
9033               count = 0;
9034               break;
9035             }
9036         }
9037
9038       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9039          is a no-op.  */
9040       if (code == ASHIFTRT
9041           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9042               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9043         {
9044           count = 0;
9045           break;
9046         }
9047
9048       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9049          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9050          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9051          allow other simplifications.  */
9052
9053       if (code == ASHIFTRT
9054           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9055               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9056         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9057
9058       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9059          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9060          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9061          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9062       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9063           && code == ASHIFTRT
9064           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9065                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9066               == 0))
9067         code = LSHIFTRT;
9068
9069       switch (GET_CODE (varop))
9070         {
9071         case SIGN_EXTEND:
9072         case ZERO_EXTEND:
9073         case SIGN_EXTRACT:
9074         case ZERO_EXTRACT:
9075           new = expand_compound_operation (varop);
9076           if (new != varop)
9077             {
9078               varop = new;
9079               continue;
9080             }
9081           break;
9082
9083         case MEM:
9084           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9085              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9086              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9087           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9088               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9089               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9090               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9091                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9092             {
9093               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9094                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9095                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9096
9097               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9098                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9099               count = 0;
9100               continue;
9101             }
9102           break;
9103
9104         case USE:
9105           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9106              the resulting mode is the same as that of the underlying
9107              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9108              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9109           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9110               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9111                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9112               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9113             {
9114               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9115                 new = XEXP (varop, 0);
9116               else
9117                 {
9118                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9119                   SUBST (XEXP (new, 0),
9120                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9121                                         count / BITS_PER_UNIT));
9122                 }
9123
9124               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9125                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9126               count = 0;
9127               continue;
9128             }
9129           break;
9130
9131         case SUBREG:
9132           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9133              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9134              the widest mode in MODE.  */
9135           if (subreg_lowpart_p (varop)
9136               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9137                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9138               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9139                     + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9140                   == mode_words))
9141             {
9142               varop = SUBREG_REG (varop);
9143               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9144                 mode = GET_MODE (varop);
9145               continue;
9146             }
9147           break;
9148
9149         case MULT:
9150           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9151              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9152              merge two shifts into one.  */
9153           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9154               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9155             {
9156               varop
9157                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9158                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9159               continue;
9160             }
9161           break;
9162
9163         case UDIV:
9164           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9165           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9166               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9167             {
9168               varop
9169                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9170                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9171               continue;
9172             }
9173           break;
9174
9175         case ASHIFTRT:
9176           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9177              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9178              bit of a wider mode may be different from what would be
9179              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9180              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9181           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9182               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9183                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9184             {
9185               varop = XEXP (varop, 0);
9186               continue;
9187             }
9188
9189           /* ... fall through ...  */
9190
9191         case LSHIFTRT:
9192         case ASHIFT:
9193         case ROTATE:
9194           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9195              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9196           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9197               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9198               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9199               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9200               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9201             {
9202               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9203               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9204               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9205               rtx mask_rtx;
9206
9207               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9208                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9209                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9210                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9211                  we can convert it to
9212                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9213                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9214               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9215                   && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9216                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))) == count)
9217                 {
9218                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9219
9220                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9221                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9222
9223                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9224                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9225                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9226                                                 varop, count);
9227                   count = first_count;
9228                   code = ASHIFTRT;
9229                   continue;
9230                 }
9231
9232               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9233                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9234                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9235                  two counts.
9236
9237                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9238
9239               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9240                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9241                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9242                       > first_count))
9243                 {
9244                   varop = XEXP (varop, 0);
9245
9246                   signed_count = count - first_count;
9247                   if (signed_count < 0)
9248                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9249                   else
9250                     count = signed_count;
9251
9252                   continue;
9253                 }
9254
9255               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9256                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9257
9258                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9259                  ASHIFTRT.
9260
9261                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9262                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9263
9264                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9265                  unless the codes are the same.
9266
9267                  Handle the case where the shift codes are the same
9268                  first.  */
9269
9270               if (code == first_code)
9271                 {
9272                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9273                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9274                           || code == ROTATE))
9275                     break;
9276
9277                   count += first_count;
9278                   varop = XEXP (varop, 0);
9279                   continue;
9280                 }
9281
9282               if (code == ASHIFTRT
9283                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9284                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9285                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9286                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9287                           || first_code == ROTATE
9288                           || code == ROTATE)))
9289                 break;
9290
9291               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9292                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9293                  outer shift will.  */
9294
9295               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9296
9297               mask_rtx
9298                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9299                                              GEN_INT (count));
9300
9301               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9302               if (mask_rtx == 0
9303                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9304                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9305                                         INTVAL (mask_rtx),
9306                                         result_mode, &complement_p))
9307                 break;
9308
9309               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9310                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9311               signed_count = count;
9312               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9313                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9314                 signed_count += first_count;
9315               else
9316                 signed_count -= first_count;
9317
9318               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9319                  except for the two exceptions below, in which case it is
9320                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9321                  always be used  */
9322               if (signed_count > 0
9323                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9324                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9325                 code = first_code, count = signed_count;
9326               else if (signed_count < 0)
9327                 code = first_code, count = -signed_count;
9328               else
9329                 count = signed_count;
9330
9331               varop = XEXP (varop, 0);
9332               continue;
9333             }
9334
9335           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9336              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9337              B is not a constant.  */
9338
9339           else if (GET_CODE (varop) == code
9340                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9341                    && 0 != (new
9342                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9343                                                          XEXP (varop, 0),
9344                                                          GEN_INT (count))))
9345             {
9346               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9347               count = 0;
9348               continue;
9349             }
9350           break;
9351
9352         case NOT:
9353           /* Make this fit the case below.  */
9354           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9355                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9356           continue;
9357
9358         case IOR:
9359         case AND:
9360         case XOR:
9361           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9362              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9363              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9364              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9365              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9366              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9367
9368           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9369               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9370               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9371               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9372               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9373               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9374             {
9375               count = 0;
9376               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9377                                   const0_rtx);
9378
9379               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9380                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9381
9382               continue;
9383             }
9384
9385           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9386              to allow it to possibly combine with another logical and the
9387              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9388              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9389              (and (shift)) insns.  */
9390
9391           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9392               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9393                                                    XEXP (varop, 1),
9394                                                    GEN_INT (count))) != 0
9395               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9396               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9397                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9398             {
9399               varop = XEXP (varop, 0);
9400               continue;
9401             }
9402
9403           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9404              logical expression, make a new logical expression, and apply
9405              the inverse distributive law.  */
9406           {
9407             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9408                                             XEXP (varop, 0), count);
9409             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9410                                             XEXP (varop, 1), count);
9411
9412             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9413             varop = apply_distributive_law (varop);
9414
9415             count = 0;
9416           }
9417           break;
9418
9419         case EQ:
9420           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9421              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9422              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9423              that may be nonzero.  */
9424           if (code == LSHIFTRT
9425               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9426               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9427               && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9428               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9429               && ((STORE_FLAG_VALUE
9430                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9431                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9432               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9433               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9434                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9435                                   &complement_p))
9436             {
9437               varop = XEXP (varop, 0);
9438               count = 0;
9439               continue;
9440             }
9441           break;
9442
9443         case NEG:
9444           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9445              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9446           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9447               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9448             {
9449               varop = XEXP (varop, 0);
9450               count = 0;
9451               continue;
9452             }
9453
9454           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9455              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9456           if (code == ASHIFT
9457               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9458                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9459                                   &complement_p))
9460             {
9461               varop = XEXP (varop, 0);
9462               continue;
9463             }
9464           break;
9465
9466         case PLUS:
9467           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9468              is one less than the number of bits in the mode is
9469              equivalent to (xor A 1).  */
9470           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9471               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9472               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9473               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9474                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9475                                   &complement_p))
9476             {
9477               count = 0;
9478               varop = XEXP (varop, 0);
9479               continue;
9480             }
9481
9482           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9483              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9484              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9485              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9486              we are computing the size of a variable-size array.  */
9487
9488           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9489               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9490               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9491               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9492                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9493             {
9494               varop = XEXP (varop, 0);
9495               continue;
9496             }
9497           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9498                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9499                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9500                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9501                             >> count)
9502                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9503                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9504                                                  result_mode)))
9505             {
9506               varop = XEXP (varop, 1);
9507               continue;
9508             }
9509
9510           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9511           if (code == ASHIFT
9512               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9513               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9514                                                    XEXP (varop, 1),
9515                                                    GEN_INT (count))) != 0
9516               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9517               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9518                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9519             {
9520               varop = XEXP (varop, 0);
9521               continue;
9522             }
9523           break;
9524
9525         case MINUS:
9526           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9527              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9528              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9529              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9530              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9531              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9532
9533           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9534               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9535               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9536               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9537               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9538               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
9539               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9540             {
9541               count = 0;
9542               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9543                                   const0_rtx);
9544
9545               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9546                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9547
9548               continue;
9549             }
9550           break;
9551
9552         case TRUNCATE:
9553           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9554              if the truncate does not affect the value.  */
9555           if (code == LSHIFTRT
9556               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9557               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9558               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9559                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9560                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9561             {
9562               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9563
9564               varop_inner
9565                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9566                                     XEXP (varop_inner, 0),
9567                                     GEN_INT
9568                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9569               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9570               count = 0;
9571               continue;
9572             }
9573           break;
9574
9575         default:
9576           break;
9577         }
9578
9579       break;
9580     }
9581
9582   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9583      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9584      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9585      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9586      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9587   shift_mode
9588     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9589        ? result_mode : mode);
9590
9591   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9592      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9593      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9594      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9595      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9596
9597      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9598      it.  If not, make new rtx.  */
9599
9600   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9601       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9602       && INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9603     const_rtx = XEXP (x, 1);
9604   else
9605     const_rtx = GEN_INT (count);
9606
9607   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9608       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9609       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9610     varop = XEXP (x, 0);
9611   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9612     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9613
9614   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9615   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9616     return x ? x : varop;
9617
9618   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9619   if (new != 0)
9620     x = new;
9621   else
9622     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9623
9624   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9625      possible that we could have simplified the shift were it not
9626      for the outer operation.  So try to do the simplification
9627      recursively.  */
9628
9629   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9630       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9631     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9632                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9633
9634   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9635      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9636   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9637     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9638                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9639
9640   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9641   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9642
9643   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9644      operation.  */
9645   if (complement_p)
9646     x =simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9647
9648   if (outer_op != NIL)
9649     {
9650       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9651         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9652
9653       if (outer_op == AND)
9654         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9655       else if (outer_op == SET)
9656         /* This means that we have determined that the result is
9657            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9658         x = GEN_INT (outer_const);
9659       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9660         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9661       else
9662         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9663     }
9664
9665   return x;
9666 }
9667 \f
9668 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9669    We try to match the rtx that the pointer points to.
9670    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9671    storing the replacement into the same pointer object.
9672
9673    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9674
9675    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9676    the CLOBBERs are placed.
9677
9678    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9679    or -1.  */
9680
9681 static int
9682 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9683      rtx *pnewpat;
9684      rtx insn;
9685      rtx *pnotes;
9686 {
9687   rtx pat = *pnewpat;
9688   int insn_code_number;
9689   int num_clobbers_to_add = 0;
9690   int i;
9691   rtx notes = 0;
9692   rtx dummy_insn;
9693
9694   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9695      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9696      thing, force rejection.  */
9697   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9698     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9699       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9700           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9701         return -1;
9702
9703   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
9704      instruction for pattern recognition.  */
9705   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
9706   PATTERN (dummy_insn) = pat;
9707   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
9708
9709   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9710
9711   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9712      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9713      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9714      unless this represents an ASM insn.  */
9715
9716   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9717       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9718     {
9719       int pos;
9720
9721       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9722         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9723           {
9724             if (i != pos)
9725               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9726             pos++;
9727           }
9728
9729       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9730
9731       if (pos == 1)
9732         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9733
9734       PATTERN (dummy_insn) = pat;
9735       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9736     }
9737
9738   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9739   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9740     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9741
9742   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9743      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9744   if (num_clobbers_to_add)
9745     {
9746       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9747                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9748                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9749                                                      + num_clobbers_to_add)
9750                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9751
9752       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9753         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9754           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9755       else
9756         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9757
9758       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9759
9760       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9761            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9762         {
9763           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9764               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9765             return -1;
9766           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9767                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9768         }
9769       pat = newpat;
9770     }
9771
9772   *pnewpat = pat;
9773   *pnotes = notes;
9774
9775   return insn_code_number;
9776 }
9777 \f
9778 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9779    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9780    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9781    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9782
9783    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9784    (clobber (const_int 0)) is returned.
9785    An insn containing that will not be recognized.  */
9786
9787 #undef gen_lowpart
9788
9789 static rtx
9790 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9791      enum machine_mode mode;
9792      rtx x;
9793 {
9794   rtx result;
9795
9796   if (GET_MODE (x) == mode)
9797     return x;
9798
9799   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9800      constant integer or has a mode the same size.  */
9801
9802   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9803       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9804              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9805                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9806             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9807     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9808
9809   /* simplify_gen_subreg does not know how to handle the case where we try
9810      to convert an integer constant to a vector.
9811      ??? We could try to teach it to generate CONST_VECTORs.  */
9812   if (GET_MODE (x) == VOIDmode && VECTOR_MODE_P (mode))
9813     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9814
9815   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9816      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9817      process normally.  */
9818   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
9819     {
9820       x = SUBREG_REG (x);
9821       if (GET_MODE (x) == mode)
9822         return x;
9823     }
9824
9825   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9826 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
9827   if (result != 0
9828       && GET_CODE (result) == SUBREG
9829       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
9830       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
9831       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (result),
9832                                      GET_MODE (SUBREG_REG (result))))
9833     REG_CHANGES_MODE (REGNO (SUBREG_REG (result))) = 1;
9834 #endif
9835
9836   if (result)
9837     return result;
9838
9839   if (GET_CODE (x) == MEM)
9840     {
9841       int offset = 0;
9842
9843       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9844          address.  */
9845       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9846         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9847
9848       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9849          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
9850          of the original memref X.  */
9851       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9852         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9853
9854       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9855         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9856                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9857
9858       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9859         {
9860           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9861              unchanged.  */
9862           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9863                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9864         }
9865
9866       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
9867     }
9868
9869   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9870      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9871   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
9872     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9873
9874   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9875      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9876      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9877   else
9878     {
9879       int offset = 0;
9880       rtx res;
9881
9882       offset = subreg_lowpart_offset (mode, GET_MODE (x));
9883       res = simplify_gen_subreg (mode, x, GET_MODE (x), offset);
9884       if (res)
9885         return res;
9886       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9887     }
9888 }
9889 \f
9890 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
9891    fold; if not, a new expression is allocated.  */
9892
9893 static rtx
9894 gen_binary (code, mode, op0, op1)
9895      enum rtx_code code;
9896      enum machine_mode mode;
9897      rtx op0, op1;
9898 {
9899   rtx result;
9900   rtx tem;
9901
9902   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9903       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9904     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9905
9906   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
9907     {
9908       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
9909
9910       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
9911          just (REL_OP X Y).  */
9912       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
9913         {
9914           op1 = XEXP (op0, 1);
9915           op0 = XEXP (op0, 0);
9916           op_mode = GET_MODE (op0);
9917         }
9918
9919       if (op_mode == VOIDmode)
9920         op_mode = GET_MODE (op1);
9921       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
9922     }
9923   else
9924     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
9925
9926   if (result)
9927     return result;
9928
9929   /* Put complex operands first and constants second.  */
9930   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9931       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9932     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
9933
9934   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
9935      an AND.  */
9936   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
9937            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9938            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
9939     return op0;
9940
9941   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
9942 }
9943 \f
9944 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9945    comparison code that will be tested.
9946
9947    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9948    *POP1 may be updated.
9949
9950    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9951    true or always false.  However, we do not perform general constant
9952    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9953    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9954
9955 static enum rtx_code
9956 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
9957      enum rtx_code code;
9958      rtx *pop0;
9959      rtx *pop1;
9960 {
9961   rtx op0 = *pop0;
9962   rtx op1 = *pop1;
9963   rtx tem, tem1;
9964   int i;
9965   enum machine_mode mode, tmode;
9966
9967   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9968   while (1)
9969     {
9970 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
9971       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
9972          so check specially.  */
9973       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
9974           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
9975           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9976           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
9977           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
9978           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
9979           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
9980               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
9981           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9982           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
9983           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
9984           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
9985           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
9986           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
9987           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
9988           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
9989               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
9990                   - (GET_MODE_BITSIZE
9991                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
9992         {
9993           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
9994           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
9995         }
9996 #endif
9997
9998       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
9999          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10000          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10001          comparison is compatible with the shift.  */
10002       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10003           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10004           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10005               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10006                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10007               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10008                   && (code != GTU && code != LTU
10009                       && code != GEU && code != LEU)))
10010           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10011           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10012           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10013           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10014         {
10015           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10016           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10017           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10018
10019           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10020             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10021           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10022             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10023
10024           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10025               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10026             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10027           else
10028             break;
10029         }
10030
10031       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10032          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10033          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10034          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10035          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10036          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10037          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10038          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10039
10040          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10041          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10042          present.  */
10043
10044       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10045                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10046                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10047         {
10048           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10049           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10050           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10051           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10052           int changed = 0;
10053
10054           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10055               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10056                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10057               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10058                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10059               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10060                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10061               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10062                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10063               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10064                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10065             {
10066               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10067               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10068
10069               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10070                  off the original sign bit.  */
10071               code = unsigned_condition (code);
10072
10073               changed = 1;
10074             }
10075
10076           else if (c0 == c1)
10077             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10078                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10079                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10080               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10081                 {
10082                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10083                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10084                   code = unsigned_condition (code);
10085                   changed = 1;
10086                   break;
10087                 }
10088
10089           if (! changed)
10090             break;
10091         }
10092
10093       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10094          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10095          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10096       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10097                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10098                    && (code == EQ || code == NE)))
10099         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10100
10101       else
10102         break;
10103     }
10104
10105   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10106      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10107      is already a constant integer.  */
10108   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10109     {
10110       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10111       code = swap_condition (code);
10112     }
10113
10114   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10115      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10116      but some things may really be comparisons with zero but not start
10117      out looking that way.  */
10118
10119   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10120     {
10121       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10122       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10123       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10124       int equality_comparison_p;
10125       int sign_bit_comparison_p;
10126       int unsigned_comparison_p;
10127       HOST_WIDE_INT const_op;
10128
10129       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10130          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10131          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10132          operation.  */
10133
10134       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10135           && ! (mode == VOIDmode
10136                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10137                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10138         break;
10139
10140       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10141          not on in our mode.  */
10142       const_op = trunc_int_for_mode (INTVAL (op1), mode);
10143       op1 = GEN_INT (const_op);
10144
10145       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10146          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10147          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10148          with zero.  */
10149       if (const_op
10150           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10151               || code == LT || code == LTU)
10152           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10153           && exact_log2 (const_op) >= 0
10154           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10155         {
10156           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10157           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10158         }
10159
10160       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10161          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10162
10163       if (const_op == -1
10164           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10165               || code == GEU || code == LTU)
10166           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10167         {
10168           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10169           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10170         }
10171
10172       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10173          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10174          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10175
10176       switch (code)
10177         {
10178         case LT:
10179           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10180           if (const_op > 0)
10181             {
10182               const_op -= 1;
10183               op1 = GEN_INT (const_op);
10184               code = LE;
10185               /* ... fall through to LE case below.  */
10186             }
10187           else
10188             break;
10189
10190         case LE:
10191           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10192           if (const_op < 0)
10193             {
10194               const_op += 1;
10195               op1 = GEN_INT (const_op);
10196               code = LT;
10197             }
10198
10199           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10200              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10201           else if (const_op == 0
10202                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10203                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10204                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10205             code = EQ;
10206           break;
10207
10208         case GE:
10209           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10210           if (const_op > 0)
10211             {
10212               const_op -= 1;
10213               op1 = GEN_INT (const_op);
10214               code = GT;
10215               /* ... fall through to GT below.  */
10216             }
10217           else
10218             break;
10219
10220         case GT:
10221           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10222           if (const_op < 0)
10223             {
10224               const_op += 1;
10225               op1 = GEN_INT (const_op);
10226               code = GE;
10227             }
10228
10229           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10230              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10231           else if (const_op == 0
10232                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10233                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10234                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10235             code = NE;
10236           break;
10237
10238         case LTU:
10239           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10240           if (const_op > 0)
10241             {
10242               const_op -= 1;
10243               op1 = GEN_INT (const_op);
10244               code = LEU;
10245               /* ... fall through ...  */
10246             }
10247
10248           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10249           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10250                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10251             {
10252               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10253               code = GE;
10254               break;
10255             }
10256           else
10257             break;
10258
10259         case LEU:
10260           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10261           if (const_op == 0)
10262             code = EQ;
10263
10264           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10265           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10266                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10267             {
10268               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10269               code = GE;
10270             }
10271           break;
10272
10273         case GEU:
10274           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10275           if (const_op > 1)
10276             {
10277               const_op -= 1;
10278               op1 = GEN_INT (const_op);
10279               code = GTU;
10280               /* ... fall through ...  */
10281             }
10282
10283           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10284           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10285                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10286             {
10287               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10288               code = LT;
10289               break;
10290             }
10291           else
10292             break;
10293
10294         case GTU:
10295           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10296           if (const_op == 0)
10297             code = NE;
10298
10299           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10300           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10301                     && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10302             {
10303               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10304               code = LT;
10305             }
10306           break;
10307
10308         default:
10309           break;
10310         }
10311
10312       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10313
10314       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10315       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10316       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10317                                || code == GEU);
10318
10319       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10320          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10321       if (sign_bit_comparison_p
10322           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10323         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10324                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10325                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10326                              NULL_RTX, 0);
10327
10328       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10329          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10330          switch.  */
10331
10332       switch (GET_CODE (op0))
10333         {
10334         case ZERO_EXTRACT:
10335           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10336              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10337              with zero, we can convert this into an equality comparison
10338              between the position and the location of the single bit.  */
10339
10340           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10341               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10342               && equality_comparison_p && const_op == 0
10343               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10344             {
10345               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10346                 {
10347                   enum machine_mode new_mode
10348                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10349                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10350                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10351                   else
10352                     {
10353                       mode = new_mode;
10354                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10355                     }
10356                 }
10357
10358               op0 = XEXP (op0, 2);
10359               op1 = GEN_INT (i);
10360               const_op = i;
10361
10362               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10363               code = reverse_condition (code);
10364               continue;
10365             }
10366
10367           /* ... fall through ...  */
10368
10369         case SIGN_EXTRACT:
10370           tem = expand_compound_operation (op0);
10371           if (tem != op0)
10372             {
10373               op0 = tem;
10374               continue;
10375             }
10376           break;
10377
10378         case NOT:
10379           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10380           if (equality_comparison_p
10381               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10382             {
10383               op0 = XEXP (op0, 0);
10384               op1 = tem;
10385               continue;
10386             }
10387
10388           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10389              comparison.  */
10390           if (sign_bit_comparison_p)
10391             {
10392               op0 = XEXP (op0, 0);
10393               code = (code == GE ? LT : GE);
10394               continue;
10395             }
10396           break;
10397
10398         case NEG:
10399           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10400           if (equality_comparison_p
10401               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10402             {
10403               op0 = XEXP (op0, 0);
10404               op1 = tem;
10405               continue;
10406             }
10407
10408           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10409           if (const_op != 0)
10410             break;
10411
10412           /* When X is ABS or is known positive,
10413              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10414
10415           if (sign_bit_comparison_p
10416               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10417                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10418                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10419                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10420             {
10421               op0 = XEXP (op0, 0);
10422               code = (code == LT ? NE : EQ);
10423               continue;
10424             }
10425
10426           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10427              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10428           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10429             {
10430               op0 = XEXP (op0, 0);
10431               code = swap_condition (code);
10432               continue;
10433             }
10434           break;
10435
10436         case ROTATE:
10437           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10438              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10439           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10440               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10441                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10442             {
10443               op0 = XEXP (op0, 0);
10444               op1 = tem;
10445               continue;
10446             }
10447
10448           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10449              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10450              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10451           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10452               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10453               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10454             {
10455               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10456                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10457                                              << (mode_width - 1
10458                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10459               code = (code == LT ? NE : EQ);
10460               continue;
10461             }
10462
10463           /* Fall through.  */
10464
10465         case ABS:
10466           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10467           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10468             {
10469               op0 = XEXP (op0, 0);
10470               continue;
10471             }
10472           break;
10473
10474         case SIGN_EXTEND:
10475           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10476              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10477              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10478              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10479           if (! unsigned_comparison_p
10480               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10481                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10482               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10483                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10484                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10485             {
10486               op0 = XEXP (op0, 0);
10487               continue;
10488             }
10489           break;
10490
10491         case SUBREG:
10492           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10493              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10494              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10495              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10496              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10497              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10498              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10499              many range checks.  */
10500
10501           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10502               && subreg_lowpart_p (op0)
10503               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10504               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10505               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10506               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10507                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10508               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10509               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10510                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10511                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10512                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10513                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10514                       > (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10515                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10516             {
10517               op0 = SUBREG_REG (op0);
10518               continue;
10519             }
10520
10521           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10522              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10523           if (subreg_lowpart_p (op0)
10524               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10525             /* Fall through */ ;
10526           else
10527             break;
10528
10529           /* ... fall through ...  */
10530
10531         case ZERO_EXTEND:
10532           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10533               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10534                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10535               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10536                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10537             {
10538               op0 = XEXP (op0, 0);
10539               continue;
10540             }
10541           break;
10542
10543         case PLUS:
10544           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10545              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10546              overflows.  */
10547           if (equality_comparison_p
10548               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10549                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10550             {
10551               op0 = XEXP (op0, 0);
10552               op1 = tem;
10553               continue;
10554             }
10555
10556           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10557           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10558               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10559             {
10560               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10561               code = (code == LT ? EQ : NE);
10562               continue;
10563             }
10564           break;
10565
10566         case MINUS:
10567           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10568              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10569              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10570              optimized away.  No need to special-case them.  */
10571
10572           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10573              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10574              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10575              overflows.  */
10576           if (equality_comparison_p
10577               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10578                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10579             {
10580               op0 = XEXP (op0, 0);
10581               op1 = tem;
10582               continue;
10583             }
10584
10585           if (equality_comparison_p
10586               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10587                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10588             {
10589               op0 = XEXP (op0, 1);
10590               op1 = tem;
10591               continue;
10592             }
10593
10594           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10595              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10596           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10597               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10598               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == mode_width - 1
10599               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10600             {
10601               op0 = XEXP (op0, 1);
10602               code = (code == GE ? LE : GT);
10603               continue;
10604             }
10605           break;
10606
10607         case XOR:
10608           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10609              if C is zero or B is a constant.  */
10610           if (equality_comparison_p
10611               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10612                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10613             {
10614               op0 = XEXP (op0, 0);
10615               op1 = tem;
10616               continue;
10617             }
10618           break;
10619
10620         case EQ:  case NE:
10621         case UNEQ:  case LTGT:
10622         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10623         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10624         case UNORDERED: case ORDERED:
10625           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10626              than an actual data value.  */
10627           if (const_op != 0
10628 #ifdef HAVE_cc0
10629               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10630 #endif
10631               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10632             break;
10633
10634           /* Get the two operands being compared.  */
10635           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10636             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10637           else
10638             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10639
10640           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10641              earlier test or the opposite of that result.  */
10642           if (code == NE || code == EQ
10643               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10644                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10645                   && (STORE_FLAG_VALUE
10646                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10647                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10648                   && (code == LT || code == GE)))
10649             {
10650               enum rtx_code new_code;
10651               if (code == LT || code == NE)
10652                 new_code = GET_CODE (op0);
10653               else
10654                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10655
10656               if (new_code != UNKNOWN)
10657                 {
10658                   code = new_code;
10659                   op0 = tem;
10660                   op1 = tem1;
10661                   continue;
10662                 }
10663             }
10664           break;
10665
10666         case IOR:
10667           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is non-zero
10668              iff X <= 0.  */
10669           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10670               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10671               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10672             {
10673               op0 = XEXP (op0, 1);
10674               code = (code == GE ? GT : LE);
10675               continue;
10676             }
10677           break;
10678
10679         case AND:
10680           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10681              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10682           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10683               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10684               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10685             {
10686               op0 = simplify_and_const_int
10687                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10688                                               XEXP (op0, 1),
10689                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10690                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10691               continue;
10692             }
10693
10694           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10695              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10696              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10697           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10698               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10699               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10700               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10701               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10702               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10703               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10704             {
10705               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10706                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10707               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10708                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10709                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10710                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10711                 {
10712                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10713                   continue;
10714                 }
10715             }
10716
10717           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10718              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10719              the underlying value.  */
10720           if (equality_comparison_p
10721               && const_op == 0
10722               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10723               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10724               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10725                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10726             {
10727               op0 = XEXP (op0, 0);
10728               code = (code == EQ ? GE : LT);
10729               continue;
10730             }
10731
10732           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10733              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10734              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10735              the narrower mode.  */
10736           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10737               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10738               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10739                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10740                                   + 1)) >= 0
10741               && const_op >> i == 0
10742               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10743             {
10744               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10745               continue;
10746             }
10747
10748           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10749              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10750              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10751              try again.  */
10752           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10753               && (0
10754 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10755                   || ((mode_width
10756                        > (GET_MODE_BITSIZE
10757                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10758                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10759 #endif
10760                   || ((mode_width
10761                        <= (GET_MODE_BITSIZE
10762                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10763                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10764 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10765               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10766                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10767                  As originally written the upper bits have a defined value
10768                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10769                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10770                  and the meaning of the code has been changed.  */
10771               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10772                   <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10773 #endif
10774               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10775               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10776               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10777                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10778               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
10779               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10780                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10781               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10782               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10783                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10784
10785             {
10786               op0
10787                 = gen_lowpart_for_combine
10788                   (mode,
10789                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10790                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10791               continue;
10792             }
10793
10794           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10795              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
10796           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10797               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10798               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10799               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
10800             {
10801               op0 = simplify_and_const_int
10802                 (op0, mode,
10803                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
10804                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10805                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10806               code = (code == NE ? EQ : NE);
10807               continue;
10808             }
10809           break;
10810
10811         case ASHIFT:
10812           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10813              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10814              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10815              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10816              zero.  */
10817           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10818               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10819               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10820                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10821               && ((const_op
10822                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10823               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10824               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10825                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10826                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10827             {
10828               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10829                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10830               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10831
10832               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10833               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10834               op0 = XEXP (op0, 0);
10835               continue;
10836             }
10837
10838           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10839              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10840           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10841               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10842             {
10843               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10844                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10845                                              << (mode_width - 1
10846                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10847               code = (code == LT ? NE : EQ);
10848               continue;
10849             }
10850
10851           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10852              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10853              low-order bit.  */
10854           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10855               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10856               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10857             {
10858               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10859                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10860               continue;
10861             }
10862           break;
10863
10864         case ASHIFTRT:
10865           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10866              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10867           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10868               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10869             {
10870               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10871                                           XEXP (op0, 0),
10872                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10873               continue;
10874             }
10875
10876           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10877              do the comparison in a narrower mode.  */
10878           if (! unsigned_comparison_p
10879               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10880               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10881               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10882               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10883                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10884               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10885                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10886                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10887             {
10888               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10889               continue;
10890             }
10891
10892           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10893              constant, which is usually represented with the PLUS
10894              between the shifts.  */
10895           if (! unsigned_comparison_p
10896               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10897               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10898               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10899               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10900               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10901               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10902                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10903               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10904                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10905                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10906             {
10907               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10908               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10909               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
10910                                           XEXP (op0, 1));
10911
10912               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
10913                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
10914                                 new_const);
10915               continue;
10916             }
10917
10918           /* ... fall through ...  */
10919         case LSHIFTRT:
10920           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10921              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10922              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10923              overflow occurs.  */
10924           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10925               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10926               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10927               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10928               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10929                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10930               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10931                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
10932                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
10933                          + 1)
10934                       : 0))
10935                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
10936             {
10937               /* If the shift was logical, then we must make the condition
10938                  unsigned.  */
10939               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
10940                 code = unsigned_condition (code);
10941
10942               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10943               op1 = GEN_INT (const_op);
10944               op0 = XEXP (op0, 0);
10945               continue;
10946             }
10947
10948           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10949              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10950           if (const_op == 0
10951               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10952               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10953               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10954             {
10955               op0 = XEXP (op0, 0);
10956               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10957               continue;
10958             }
10959           break;
10960
10961         default:
10962           break;
10963         }
10964
10965       break;
10966     }
10967
10968   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10969      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10970      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
10971      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
10972      that they don't matter.  There are three cases to consider:
10973
10974      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
10975      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
10976      making the transformation is safe.
10977
10978      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
10979      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
10980      the simplification in that case as we do not know the contents of
10981      those bits.
10982
10983      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
10984      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
10985      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
10986
10987      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
10988      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
10989
10990   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
10991   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
10992
10993   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10994       /* Case 3 above, to sometimes allow (subreg (mem x)), isn't
10995          implemented.  */
10996       && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG
10997       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10998       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
10999       && (code == NE || code == EQ))
11000     {
11001       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11002           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11003         {
11004           op0 = SUBREG_REG (op0);
11005           op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11006         }
11007       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11008                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11009                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11010                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11011                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11012         {
11013           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11014
11015           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11016                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11017             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11018         }
11019     }
11020
11021   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11022      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11023      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11024      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11025      which we can use the wider mode.  */
11026
11027   mode = GET_MODE (op0);
11028   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11029       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11030       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11031     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11032          (tmode != VOIDmode
11033           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11034          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11035       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11036         {
11037           int zero_extended;
11038
11039           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11040              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11041              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11042              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11043           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11044                             || code == GEU || code == GTU
11045                             || code == LEU || code == LTU)
11046                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11047                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11048                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11049                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11050                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11051
11052           if (zero_extended
11053               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11054                    > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))
11055                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11056                       > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))))
11057             {
11058               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11059                  make a new AND in the proper mode.  */
11060               if (GET_CODE (op0) == AND
11061                   && !have_insn_for (AND, mode))
11062                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11063                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11064                                                            XEXP (op0, 0)),
11065                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11066                                                            XEXP (op0, 1)));
11067
11068               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11069               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11070                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11071               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11072               break;
11073             }
11074
11075           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11076              test of the sign bit.  */
11077
11078           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11079               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11080             {
11081               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11082                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11083                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11084                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11085               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11086               break;
11087             }
11088         }
11089
11090 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11091   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11092      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11093   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11094 #endif
11095
11096   *pop0 = op0;
11097   *pop1 = op1;
11098
11099   return code;
11100 }
11101 \f
11102 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11103    searching backward.  */
11104 static enum rtx_code
11105 combine_reversed_comparison_code (exp)
11106      rtx exp;
11107 {
11108   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11109   rtx x;
11110
11111   if (code1 != UNKNOWN
11112       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11113     return code1;
11114   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11115      use that.  */
11116   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11117   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11118     return UNKNOWN;
11119   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11120                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11121 }
11122 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11123    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11124 static rtx
11125 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11126      rtx exp, op0, op1;
11127      enum machine_mode mode;
11128 {
11129   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11130   if (reversed_code == UNKNOWN)
11131     return NULL_RTX;
11132   else
11133     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11134 }
11135 \f
11136 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11137    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11138    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11139
11140 static void
11141 update_table_tick (x)
11142      rtx x;
11143 {
11144   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11145   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11146   int i;
11147
11148   if (code == REG)
11149     {
11150       unsigned int regno = REGNO (x);
11151       unsigned int endregno
11152         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11153                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11154       unsigned int r;
11155
11156       for (r = regno; r < endregno; r++)
11157         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11158
11159       return;
11160     }
11161
11162   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11163     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11164        get_last_value_validate.  */
11165     if (fmt[i] == 'e')
11166       update_table_tick (XEXP (x, i));
11167 }
11168
11169 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11170    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11171    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11172    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11173
11174 static void
11175 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11176      rtx reg;
11177      rtx insn;
11178      rtx value;
11179 {
11180   unsigned int regno = REGNO (reg);
11181   unsigned int endregno
11182     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11183                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11184   unsigned int i;
11185
11186   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11187      the previous value.  */
11188   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11189     {
11190       rtx tem;
11191
11192       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11193          our insn.  */
11194       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11195       tem = get_last_value (reg);
11196
11197       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11198          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11199          so just use the CLOBBER.  */
11200
11201       if (tem)
11202         {
11203           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11204                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11205               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11206               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11207             tem = XEXP (tem, 0);
11208
11209           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11210         }
11211     }
11212
11213   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11214      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11215      updated, and that we don't know the location of the death of the
11216      register.  */
11217   for (i = regno; i < endregno; i++)
11218     {
11219       if (insn)
11220         reg_last_set[i] = insn;
11221
11222       reg_last_set_value[i] = 0;
11223       reg_last_set_mode[i] = 0;
11224       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11225       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11226       reg_last_death[i] = 0;
11227     }
11228
11229   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11230   if (value)
11231     update_table_tick (value);
11232
11233   /* Now update the status of each register being set.
11234      If someone is using this register in this block, set this register
11235      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11236      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11237      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11238      is too much work for us.  */
11239
11240   for (i = regno; i < endregno; i++)
11241     {
11242       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11243       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11244         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11245       else
11246         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11247     }
11248
11249   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11250      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11251      infinite loops.  */
11252   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11253                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11254     {
11255       value = copy_rtx (value);
11256       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11257                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11258         value = 0;
11259     }
11260
11261   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11262      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11263
11264   reg_last_set_value[regno] = value;
11265
11266   if (value)
11267     {
11268       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11269       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11270       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11271       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11272           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11273         mode = nonzero_bits_mode;
11274       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11275       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11276         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11277     }
11278 }
11279
11280 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11281    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11282    set is occurring.  */
11283
11284 static void
11285 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11286      rtx dest, setter;
11287      void *data;
11288 {
11289   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11290
11291   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11292     dest = SUBREG_REG (dest);
11293
11294   if (GET_CODE (dest) == REG)
11295     {
11296       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11297          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11298          some cases.  */
11299       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11300         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11301       else if (GET_CODE (setter) == SET
11302                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11303                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11304                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11305                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11306         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11307                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11308                                                        SET_SRC (setter)));
11309       else
11310         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11311     }
11312   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11313            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11314            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11315     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11316 }
11317
11318 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11319    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11320    INSN in the combiner loop.
11321
11322    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11323    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11324    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11325    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11326    subroutine call).  */
11327
11328 static void
11329 record_dead_and_set_regs (insn)
11330      rtx insn;
11331 {
11332   rtx link;
11333   unsigned int i;
11334
11335   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11336     {
11337       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11338           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11339         {
11340           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11341           unsigned int endregno
11342             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11343                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11344                        : 1);
11345
11346           for (i = regno; i < endregno; i++)
11347             reg_last_death[i] = insn;
11348         }
11349       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11350         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11351     }
11352
11353   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11354     {
11355       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11356         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11357           {
11358             reg_last_set_value[i] = 0;
11359             reg_last_set_mode[i] = 0;
11360             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11361             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11362             reg_last_death[i] = 0;
11363           }
11364
11365       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11366
11367       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11368          return value register, but we can't combine into a call
11369          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11370          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11371          SUBREG of the return value register).  */
11372       return;
11373     }
11374
11375   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11376 }
11377
11378 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11379    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11380    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11381    known to have some zero/sign bits set.
11382
11383    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11384    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11385    missed because of that.  */
11386
11387 static void
11388 record_promoted_value (insn, subreg)
11389      rtx insn;
11390      rtx subreg;
11391 {
11392   rtx links, set;
11393   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11394   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11395
11396   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11397     return;
11398
11399   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11400     {
11401       insn = XEXP (links, 0);
11402       set = single_set (insn);
11403
11404       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11405           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11406           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11407         {
11408           links = XEXP (links, 1);
11409           continue;
11410         }
11411
11412       if (reg_last_set[regno] == insn)
11413         {
11414           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11415             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11416         }
11417
11418       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11419         {
11420           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11421           links = LOG_LINKS (insn);
11422         }
11423       else
11424         break;
11425     }
11426 }
11427
11428 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11429    note what it implies to the registers used in it.  */
11430
11431 static void
11432 check_promoted_subreg (insn, x)
11433      rtx insn;
11434      rtx x;
11435 {
11436   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11437       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11438     record_promoted_value (insn, x);
11439   else
11440     {
11441       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11442       int i, j;
11443
11444       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11445         switch (format[i])
11446           {
11447           case 'e':
11448             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11449             break;
11450           case 'V':
11451           case 'E':
11452             if (XVEC (x, i) != 0)
11453               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11454                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11455             break;
11456           }
11457     }
11458 }
11459 \f
11460 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11461    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11462    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11463
11464    If REPLACE is non-zero, replace the invalid reference with
11465    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11466    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11467    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11468    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11469
11470 static int
11471 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11472      rtx *loc;
11473      rtx insn;
11474      int tick;
11475      int replace;
11476 {
11477   rtx x = *loc;
11478   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11479   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11480   int i;
11481
11482   if (GET_CODE (x) == REG)
11483     {
11484       unsigned int regno = REGNO (x);
11485       unsigned int endregno
11486         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11487                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11488       unsigned int j;
11489
11490       for (j = regno; j < endregno; j++)
11491         if (reg_last_set_invalid[j]
11492             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11493                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11494             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11495                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11496                    && (! REGNO_REG_SET_P
11497                        (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno)))
11498                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11499           {
11500             if (replace)
11501               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11502             return replace;
11503           }
11504
11505       return 1;
11506     }
11507   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11508      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11509      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11510   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11511            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11512     {
11513       if (replace)
11514         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11515       return replace;
11516     }
11517
11518   for (i = 0; i < len; i++)
11519     if ((fmt[i] == 'e'
11520          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
11521         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11522         || fmt[i] == 'E')
11523       return 0;
11524
11525   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11526   return 1;
11527 }
11528
11529 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11530    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11531    is known longer known reliably.  */
11532
11533 static rtx
11534 get_last_value (x)
11535      rtx x;
11536 {
11537   unsigned int regno;
11538   rtx value;
11539
11540   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11541      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11542      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11543   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11544       && subreg_lowpart_p (x)
11545       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11546           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11547       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11548     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11549
11550   if (GET_CODE (x) != REG)
11551     return 0;
11552
11553   regno = REGNO (x);
11554   value = reg_last_set_value[regno];
11555
11556   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11557      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11558      at the beginning of the function, return 0.
11559
11560      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11561      is always set before being used (is never used without being set).
11562      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11563      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11564      block.  */
11565
11566   if (value == 0
11567       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11568           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11569               || REG_N_SETS (regno) != 1
11570               || (REGNO_REG_SET_P
11571                   (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno)))))
11572     return 0;
11573
11574   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11575      we can't use it even if the register was only set once.  */
11576   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11577     return 0;
11578
11579   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11580   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11581                                reg_last_set_label[regno], 0))
11582     return value;
11583
11584   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11585      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11586
11587   value = copy_rtx (value);
11588   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11589                                reg_last_set_label[regno], 1))
11590     return value;
11591
11592   return 0;
11593 }
11594 \f
11595 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11596    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11597
11598 static int
11599 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
11600      rtx x;
11601      int from_cuid;
11602 {
11603   const char *fmt;
11604   int i;
11605   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11606
11607   if (code == REG)
11608     {
11609       unsigned int regno = REGNO (x);
11610       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11611                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11612
11613 #ifdef PUSH_ROUNDING
11614       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11615          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11616       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11617         return 1;
11618 #endif
11619       for (; regno < endreg; regno++)
11620         if (reg_last_set[regno]
11621             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11622           return 1;
11623       return 0;
11624     }
11625
11626   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11627     return 1;
11628
11629   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11630
11631   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11632     {
11633       if (fmt[i] == 'E')
11634         {
11635           int j;
11636           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11637             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11638               return 1;
11639         }
11640       else if (fmt[i] == 'e'
11641                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11642         return 1;
11643     }
11644   return 0;
11645 }
11646 \f
11647 /* Define three variables used for communication between the following
11648    routines.  */
11649
11650 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11651 static int reg_dead_flag;
11652
11653 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11654
11655    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11656    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11657
11658 static void
11659 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
11660      rtx dest;
11661      rtx x;
11662      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
11663 {
11664   unsigned int regno, endregno;
11665
11666   if (GET_CODE (dest) != REG)
11667     return;
11668
11669   regno = REGNO (dest);
11670   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11671                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11672
11673   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11674     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11675 }
11676
11677 /* Return non-zero if REG is known to be dead at INSN.
11678
11679    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11680    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11681    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11682    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11683    must be assumed to be always live.  */
11684
11685 static int
11686 reg_dead_at_p (reg, insn)
11687      rtx reg;
11688      rtx insn;
11689 {
11690   int block;
11691   unsigned int i;
11692
11693   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11694   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11695   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11696                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11697                                                             GET_MODE (reg))
11698                                         : 1);
11699
11700   reg_dead_flag = 0;
11701
11702   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11703   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11704     {
11705       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11706         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11707           return 0;
11708     }
11709
11710   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11711      beginning of function.  */
11712   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11713        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11714     {
11715       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11716       if (reg_dead_flag)
11717         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11718
11719       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11720         return 1;
11721     }
11722
11723   /* Get the basic block number that we were in.  */
11724   if (insn == 0)
11725     block = 0;
11726   else
11727     {
11728       for (block = 0; block < n_basic_blocks; block++)
11729         if (insn == BLOCK_HEAD (block))
11730           break;
11731
11732       if (block == n_basic_blocks)
11733         return 0;
11734     }
11735
11736   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11737     if (REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (block)->global_live_at_start, i))
11738       return 0;
11739
11740   return 1;
11741 }
11742 \f
11743 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11744    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11745
11746 static void
11747 mark_used_regs_combine (x)
11748      rtx x;
11749 {
11750   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11751   unsigned int regno;
11752   int i;
11753
11754   switch (code)
11755     {
11756     case LABEL_REF:
11757     case SYMBOL_REF:
11758     case CONST_INT:
11759     case CONST:
11760     case CONST_DOUBLE:
11761     case CONST_VECTOR:
11762     case PC:
11763     case ADDR_VEC:
11764     case ADDR_DIFF_VEC:
11765     case ASM_INPUT:
11766 #ifdef HAVE_cc0
11767     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11768        special note of it here.  */
11769     case CC0:
11770 #endif
11771       return;
11772
11773     case CLOBBER:
11774       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11775          address as used.  */
11776       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11777         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11778       return;
11779
11780     case REG:
11781       regno = REGNO (x);
11782       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11783          If so, mark all of them just like the first.  */
11784       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11785         {
11786           unsigned int endregno, r;
11787
11788           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers */
11789           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11790 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11791               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11792 #endif
11793 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11794               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11795 #endif
11796               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11797             return;
11798
11799           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11800           for (r = regno; r < endregno; r++)
11801             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11802         }
11803       return;
11804
11805     case SET:
11806       {
11807         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11808            the address.  */
11809         rtx testreg = SET_DEST (x);
11810
11811         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11812                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11813                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11814                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11815           testreg = XEXP (testreg, 0);
11816
11817         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
11818           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11819
11820         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11821       }
11822       return;
11823
11824     default:
11825       break;
11826     }
11827
11828   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11829
11830   {
11831     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11832
11833     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11834       {
11835         if (fmt[i] == 'e')
11836           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11837         else if (fmt[i] == 'E')
11838           {
11839             int j;
11840
11841             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11842               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11843           }
11844       }
11845   }
11846 }
11847 \f
11848 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11849
11850    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11851
11852 rtx
11853 remove_death (regno, insn)
11854      unsigned int regno;
11855      rtx insn;
11856 {
11857   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11858
11859   if (note)
11860     {
11861       REG_N_DEATHS (regno)--;
11862       remove_note (insn, note);
11863     }
11864
11865   return note;
11866 }
11867
11868 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11869    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11870    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11871    list headed by PNOTES.
11872
11873    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11874
11875    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11876    notes will then be distributed as needed.  */
11877
11878 static void
11879 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
11880      rtx x;
11881      rtx maybe_kill_insn;
11882      int from_cuid;
11883      rtx to_insn;
11884      rtx *pnotes;
11885 {
11886   const char *fmt;
11887   int len, i;
11888   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11889
11890   if (code == REG)
11891     {
11892       unsigned int regno = REGNO (x);
11893       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
11894       rtx before_dead, after_dead;
11895
11896       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to */
11897       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11898           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11899         return;
11900
11901       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11902          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11903       before_dead = where_dead;
11904       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11905         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11906
11907       after_dead = where_dead;
11908       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11909         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11910
11911       if (before_dead && after_dead
11912           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11913           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11914               || (where_dead != after_dead
11915                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11916         {
11917           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11918
11919           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11920              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11921              In that case make a new note.
11922
11923              We must also check for the case where X is a hard register
11924              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11925              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11926              the remaining registers in place of NOTE.  */
11927
11928           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11929               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11930                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11931             {
11932               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11933               unsigned int deadend
11934                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
11935                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
11936               unsigned int ourend
11937                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11938               unsigned int i;
11939
11940               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11941                 if (i < regno || i >= ourend)
11942                   REG_NOTES (where_dead)
11943                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11944                                          gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11945                                          REG_NOTES (where_dead));
11946             }
11947
11948           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11949              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11950              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11951              for each register other than the first.  They could have
11952              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11953           else if ((note == 0
11954                     || (note != 0
11955                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11956                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11957                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11958                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
11959             {
11960               unsigned int ourend
11961                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11962               unsigned int i, offset;
11963               rtx oldnotes = 0;
11964
11965               if (note)
11966                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
11967               else
11968                 offset = 1;
11969
11970               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
11971                 move_deaths (gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11972                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
11973             }
11974
11975           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
11976             {
11977               XEXP (note, 1) = *pnotes;
11978               *pnotes = note;
11979             }
11980           else
11981             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
11982
11983           REG_N_DEATHS (regno)++;
11984         }
11985
11986       return;
11987     }
11988
11989   else if (GET_CODE (x) == SET)
11990     {
11991       rtx dest = SET_DEST (x);
11992
11993       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11994
11995       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
11996          that accesses one word of a multi-word item, some
11997          piece of everything register in the expression is used by
11998          this insn, so remove any old death.  */
11999       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
12000
12001       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12002           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12003           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12004               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12005                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12006                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12007                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12008         {
12009           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12010           return;
12011         }
12012
12013       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12014          value, so use that as the destination.  */
12015       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12016         dest = SUBREG_REG (dest);
12017
12018       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12019          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12020          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12021
12022       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12023         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12024                      to_insn, pnotes);
12025       return;
12026     }
12027
12028   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12029     return;
12030
12031   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12032   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12033
12034   for (i = 0; i < len; i++)
12035     {
12036       if (fmt[i] == 'E')
12037         {
12038           int j;
12039           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12040             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12041                          to_insn, pnotes);
12042         }
12043       else if (fmt[i] == 'e')
12044         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12045     }
12046 }
12047 \f
12048 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12049    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12050
12051 static int
12052 reg_bitfield_target_p (x, body)
12053      rtx x;
12054      rtx body;
12055 {
12056   int i;
12057
12058   if (GET_CODE (body) == SET)
12059     {
12060       rtx dest = SET_DEST (body);
12061       rtx target;
12062       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12063
12064       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12065         target = XEXP (dest, 0);
12066       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12067         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12068       else
12069         return 0;
12070
12071       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12072         target = SUBREG_REG (target);
12073
12074       if (GET_CODE (target) != REG)
12075         return 0;
12076
12077       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12078       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12079         return target == x;
12080
12081       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12082       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12083
12084       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12085     }
12086
12087   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12088     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12089       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12090         return 1;
12091
12092   return 0;
12093 }
12094 \f
12095 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12096    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12097    insns including FROM (I2 may be zero).
12098
12099    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12100    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12101    saves searching in the most common cases.
12102
12103    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12104    on the type of note.  */
12105
12106 static void
12107 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12108      rtx notes;
12109      rtx from_insn;
12110      rtx i3, i2;
12111      rtx elim_i2, elim_i1;
12112 {
12113   rtx note, next_note;
12114   rtx tem;
12115
12116   for (note = notes; note; note = next_note)
12117     {
12118       rtx place = 0, place2 = 0;
12119
12120       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12121          the latest copy of that register.  */
12122       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12123           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12124         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12125
12126       next_note = XEXP (note, 1);
12127       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12128         {
12129         case REG_BR_PROB:
12130         case REG_BR_PRED:
12131         case REG_EXEC_COUNT:
12132           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12133              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12134              likely to be i3.  */
12135           place = i3;
12136           break;
12137
12138         case REG_VTABLE_REF:
12139           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12140              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12141           place = i3;
12142           break;
12143
12144         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12145           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12146             place = i3;
12147           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12148             place = i2;
12149           else
12150             abort ();
12151           break;
12152
12153         case REG_EH_REGION:
12154           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12155           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12156             place = i3;
12157           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12158             place = i2;
12159           else if (flag_non_call_exceptions)
12160             {
12161               if (may_trap_p (i3))
12162                 place = i3;
12163               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12164                 place = i2;
12165               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12166                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12167                  note in this case.  */
12168             }
12169           else
12170             abort ();
12171           break;
12172
12173         case REG_NORETURN:
12174         case REG_SETJMP:
12175           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12176              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12177           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12178             place = i3;
12179           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12180             place = i2;
12181           else
12182             abort ();
12183           break;
12184
12185         case REG_UNUSED:
12186           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12187              REG_UNUSED notes from that insn.
12188
12189              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12190              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12191              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12192              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12193              if it is for the same register as the original i3 dest.
12194              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12195              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12196              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12197              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12198              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12199              notes.  */
12200
12201           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12202              unless there is one already.  */
12203           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12204             {
12205               if (from_insn != i3)
12206                 break;
12207
12208               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12209                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12210                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12211                 place = i3;
12212             }
12213           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12214              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12215              is one already.  */
12216           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12217                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12218                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12219                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12220                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12221             {
12222               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12223               place = i3;
12224             }
12225           break;
12226
12227         case REG_EQUAL:
12228         case REG_EQUIV:
12229         case REG_NOALIAS:
12230           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12231              only support them if they used to be on I3 in which case they
12232              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12233
12234              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12235              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12236              equivalence is still true.  It might be possible to do
12237              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12238              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12239              seem worth the trouble.  */
12240
12241           if (from_insn == i3
12242               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12243             place = i3;
12244           break;
12245
12246         case REG_INC:
12247         case REG_NO_CONFLICT:
12248           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12249              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12250           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12251             place = i3;
12252
12253           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12254             {
12255               if (place)
12256                 place2 = i2;
12257               else
12258                 place = i2;
12259             }
12260           break;
12261
12262         case REG_LABEL:
12263           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12264              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12265              a REG_EQUAL note.  */
12266           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12267           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12268               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12269                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12270                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12271             place = i3;
12272
12273           if (i2
12274               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12275                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12276                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12277                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12278             {
12279               if (place)
12280                 place2 = i2;
12281               else
12282                 place = i2;
12283             }
12284
12285           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12286              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12287           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12288             {
12289               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12290                 abort ();
12291               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12292                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12293               place = 0;
12294             }
12295           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12296             {
12297               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12298                 abort ();
12299               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12300                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12301               place2 = 0;
12302             }
12303           break;
12304
12305         case REG_NONNEG:
12306         case REG_WAS_0:
12307           /* These notes say something about the value of a register prior
12308              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12309              if the note is still correct in all situations.  It is better
12310              to simply delete it.  */
12311           break;
12312
12313         case REG_RETVAL:
12314           /* If the insn previously containing this note still exists,
12315              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12316              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12317           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12318             place = from_insn;
12319           else
12320             {
12321               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12322               place = prev_real_insn (from_insn);
12323               if (tem && place)
12324                 XEXP (tem, 0) = place;
12325               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12326                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12327               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12328                 tem = place = 0;
12329             }
12330           break;
12331
12332         case REG_LIBCALL:
12333           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12334           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12335             place = from_insn;
12336           else
12337             {
12338               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12339               place = next_real_insn (from_insn);
12340               if (tem && place)
12341                 XEXP (tem, 0) = place;
12342               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12343                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12344               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12345                 tem = place = 0;
12346             }
12347           break;
12348
12349         case REG_DEAD:
12350           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12351              Similarly for I2, if it is non-zero and adjacent to I3.
12352
12353              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12354              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12355              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12356              or we might have somehow eliminated an additional register
12357              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12358              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12359              eliminate the reference to A.
12360
12361              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12362              use of A and put the death note there.  */
12363
12364           if (from_insn
12365               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12366               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12367             place = from_insn;
12368           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12369             place = i3;
12370           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12371                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12372             place = i2;
12373
12374           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12375               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12376             break;
12377
12378           if (place == 0)
12379             {
12380               basic_block bb = BASIC_BLOCK (this_basic_block);
12381
12382               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12383                 {
12384                   if (! INSN_P (tem))
12385                     {
12386                       if (tem == bb->head)
12387                         break;
12388                       continue;
12389                     }
12390
12391                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12392                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12393                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12394                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12395                     {
12396                       rtx set = single_set (tem);
12397                       rtx inner_dest = 0;
12398 #ifdef HAVE_cc0
12399                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12400 #endif
12401
12402                       if (set != 0)
12403                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12404                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12405                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12406                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12407                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12408                           ;
12409
12410                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12411                          modified the register.
12412
12413                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12414                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12415                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12416                          of deleting it.  */
12417
12418                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12419                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12420 #ifdef HAVE_cc0
12421                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12422                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12423                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12424 #endif
12425                           )
12426                         {
12427                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12428                              This might delete other dead insns recursively.
12429                              First set the pattern to something that won't use
12430                              any register.  */
12431
12432                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12433
12434                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12435                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12436                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12437
12438                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12439                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12440                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12441
12442 #ifdef HAVE_cc0
12443                           /* Delete the setter too.  */
12444                           if (cc0_setter)
12445                             {
12446                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12447
12448                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12449                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12450                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12451                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12452
12453                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12454                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12455                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12456                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12457                             }
12458 #endif
12459                         }
12460                       /* If the register is both set and used here, put the
12461                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12462                          here too unless there already is one.  */
12463                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12464                                                  PATTERN (tem)))
12465                         {
12466                           place = tem;
12467
12468                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12469                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12470                             REG_NOTES (tem)
12471                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12472                                                    REG_NOTES (tem));
12473                         }
12474                       else
12475                         {
12476                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12477
12478                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12479                               here.  */
12480                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12481                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12482                             place = tem;
12483                           break;
12484                         }
12485                     }
12486                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12487                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12488                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12489                     {
12490                       place = tem;
12491
12492                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12493                          register which formerly died in i3 and was not used
12494                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12495                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12496                          and i3, then we may need to move a link from place to
12497                          i2.  */
12498                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12499                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12500                           && from_insn
12501                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12502                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12503                         {
12504                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12505                           LOG_LINKS (place) = 0;
12506                           distribute_links (links);
12507                         }
12508                       break;
12509                     }
12510
12511                   if (tem == bb->head)
12512                     break;
12513                 }
12514
12515               /* We haven't found an insn for the death note and it
12516                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12517                  of the block.  If the existing life info says the reg
12518                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12519                  need to do a global life update after combine.  */
12520               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12521                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12522                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12523                 {
12524                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block);
12525                   need_refresh = 1;
12526                 }
12527             }
12528
12529           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12530              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12531              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12532              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12533              set partially.  */
12534
12535           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12536             {
12537               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12538
12539               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12540                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12541                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12542               if (noop_move_p (place))
12543                 {
12544                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block);
12545                   need_refresh = 1;
12546                 }
12547
12548               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12549                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12550                 {
12551                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12552                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12553                      being done.] */
12554                   if (reg_last_death[regno] != place)
12555                     reg_last_death[regno] = 0;
12556                   place = 0;
12557                 }
12558               else
12559                 reg_last_death[regno] = place;
12560
12561               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12562                  multiple registers, ensure that we are still using all
12563                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12564                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12565                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12566                  and tag the note to it, since the register might actually
12567                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12568                  the previous insn that used this register.  */
12569
12570               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12571                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12572                 {
12573                   unsigned int endregno
12574                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12575                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12576                   int all_used = 1;
12577                   unsigned int i;
12578
12579                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12580                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12581                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12582                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12583                       all_used = 0;
12584
12585                   if (! all_used)
12586                     {
12587                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12588                          not already dead or set.  */
12589
12590                       for (i = regno; i < endregno;
12591                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12592                         {
12593                           rtx piece = gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i);
12594                           basic_block bb = BASIC_BLOCK (this_basic_block);
12595
12596                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12597                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12598                                                           PATTERN (place)))
12599                             {
12600                               rtx new_note
12601                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12602
12603                               distribute_notes (new_note, place, place,
12604                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12605                             }
12606                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12607                                                         PATTERN (place), 0)
12608                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12609                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12610                                  tem = PREV_INSN (tem))
12611                               {
12612                                 if (! INSN_P (tem))
12613                                   {
12614                                     if (tem == bb->head)
12615                                       {
12616                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12617                                                  this_basic_block);
12618                                         need_refresh = 1;
12619                                         break;
12620                                       }
12621                                     continue;
12622                                   }
12623                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12624                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12625                                                               PATTERN (tem)))
12626                                   {
12627                                     REG_NOTES (tem)
12628                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12629                                                            REG_NOTES (tem));
12630                                     break;
12631                                   }
12632                               }
12633
12634                         }
12635
12636                       place = 0;
12637                     }
12638                 }
12639             }
12640           break;
12641
12642         default:
12643           /* Any other notes should not be present at this point in the
12644              compilation.  */
12645           abort ();
12646         }
12647
12648       if (place)
12649         {
12650           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12651           REG_NOTES (place) = note;
12652         }
12653       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12654                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12655                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12656         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12657
12658       if (place2)
12659         {
12660           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12661                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12662               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12663             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12664
12665           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12666                                                REG_NOTE_KIND (note),
12667                                                XEXP (note, 0),
12668                                                REG_NOTES (place2));
12669         }
12670     }
12671 }
12672 \f
12673 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12674    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12675    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12676
12677 static void
12678 distribute_links (links)
12679      rtx links;
12680 {
12681   rtx link, next_link;
12682
12683   for (link = links; link; link = next_link)
12684     {
12685       rtx place = 0;
12686       rtx insn;
12687       rtx set, reg;
12688
12689       next_link = XEXP (link, 1);
12690
12691       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12692          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12693          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12694          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12695          anyway.
12696
12697          It is not possible for the destination of the target of the link to
12698          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12699          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12700          destination of I2 also remains unchanged.  */
12701
12702       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12703           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12704         continue;
12705
12706       reg = SET_DEST (set);
12707       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12708              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12709              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12710         reg = XEXP (reg, 0);
12711
12712       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12713          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12714          searching at the next insn after the target of the link and stop
12715          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12716
12717          Note that this correctly handles the link that used to point from
12718          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12719          since most links don't point very far away.  */
12720
12721       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12722            (insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
12723                      || BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1) != insn));
12724            insn = NEXT_INSN (insn))
12725         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12726           {
12727             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12728               place = insn;
12729             break;
12730           }
12731         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12732                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12733           {
12734             place = insn;
12735             break;
12736           }
12737
12738       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12739          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12740
12741       if (place)
12742         {
12743           rtx link2;
12744
12745           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12746             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12747               break;
12748
12749           if (link2 == 0)
12750             {
12751               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12752               LOG_LINKS (place) = link;
12753
12754               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12755                  link to.  */
12756               if (added_links_insn == 0
12757                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12758                 added_links_insn = place;
12759             }
12760         }
12761     }
12762 }
12763 \f
12764 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12765
12766 static int
12767 insn_cuid (insn)
12768      rtx insn;
12769 {
12770   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12771          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12772     insn = NEXT_INSN (insn);
12773
12774   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12775     abort ();
12776
12777   return INSN_CUID (insn);
12778 }
12779 \f
12780 void
12781 dump_combine_stats (file)
12782      FILE *file;
12783 {
12784   fnotice
12785     (file,
12786      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12787      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12788 }
12789
12790 void
12791 dump_combine_total_stats (file)
12792      FILE *file;
12793 {
12794   fnotice
12795     (file,
12796      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12797      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12798 }