OSDN Git Service

PR 22077.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005 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    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
57      removed because there is no way to know which register it was
58      linking
59
60    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
61    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
62    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
63
64    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
65    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
66    the condition code for the insn that set the condition code.
67    Fortunately, these two insns must be consecutive.
68    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
69    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
70    also use the condition code; but in practice such insns would not
71    combine anyway.  */
72
73 #include "config.h"
74 #include "system.h"
75 #include "coretypes.h"
76 #include "tm.h"
77 #include "rtl.h"
78 #include "tree.h"
79 #include "tm_p.h"
80 #include "flags.h"
81 #include "regs.h"
82 #include "hard-reg-set.h"
83 #include "basic-block.h"
84 #include "insn-config.h"
85 #include "function.h"
86 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
87 #include "expr.h"
88 #include "insn-attr.h"
89 #include "recog.h"
90 #include "real.h"
91 #include "toplev.h"
92 #include "target.h"
93 #include "optabs.h"
94 #include "insn-codes.h"
95 #include "rtlhooks-def.h"
96 /* Include output.h for dump_file.  */
97 #include "output.h"
98 #include "params.h"
99
100 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
101
102 static int combine_attempts;
103
104 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
105
106 static int combine_merges;
107
108 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
109
110 static int combine_extras;
111
112 /* Number of instructions combined in this function.  */
113
114 static int combine_successes;
115
116 /* Totals over entire compilation.  */
117
118 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
119
120 \f
121 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
122    The cuids are like uids but increase monotonically always.
123    Combine always uses cuids so that it can compare them.
124    But actually renumbering the uids, which we used to do,
125    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
126    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
127
128 static int *uid_cuid;
129 static int max_uid_cuid;
130
131 /* Get the cuid of an insn.  */
132
133 #define INSN_CUID(INSN) \
134 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
135
136 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
137    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
138
139 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
140   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
141
142 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
143
144 static unsigned int combine_max_regno;
145
146 struct reg_stat {
147   /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
148   rtx                           last_death;
149
150   /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
151   rtx                           last_set;
152
153   /* The next group of fields allows the recording of the last value assigned
154      to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if an
155      operation being processed is redundant given a prior operation performed
156      on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
157      all the zero bits are already known to be turned off.
158
159      We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
160      following ways:
161
162      (1) We do not want to reinitialize at each label.
163      (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
164          to a register.  Often just its form is helpful.
165
166      Therefore, we maintain the following fields:
167
168      last_set_value             the last value assigned
169      last_set_label             records the value of label_tick when the
170                                 register was assigned
171      last_set_table_tick        records the value of label_tick when a
172                                 value using the register is assigned
173      last_set_invalid           set to nonzero when it is not valid
174                                 to use the value of this register in some
175                                 register's value
176
177      To understand the usage of these tables, it is important to understand
178      the distinction between the value in last_set_value being valid and
179      the register being validly contained in some other expression in the
180      table.
181
182      (The next two parameters are out of date).
183
184      reg_stat[i].last_set_value is valid if it is nonzero, and either
185      reg_n_sets[i] is 1 or reg_stat[i].last_set_label == label_tick.
186
187      Register I may validly appear in any expression returned for the value
188      of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
189      value for register J if reg_stat[j].last_set_invalid is zero, or
190      reg_stat[i].last_set_label < reg_stat[j].last_set_label.
191
192      If an expression is found in the table containing a register which may
193      not validly appear in an expression, the register is replaced by
194      something that won't match, (clobber (const_int 0)).  */
195
196   /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
197
198   rtx                           last_set_value;
199
200   /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
201      is placed in last_set_value.  */
202
203   int                           last_set_table_tick;
204
205   /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
206      last_set_value.  */
207
208   int                           last_set_label;
209
210   /* These fields are maintained in parallel with last_set_value and are
211      used to store the mode in which the register was last set, the bits
212      that were known to be zero when it was last set, and the number of
213      sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
214
215   unsigned HOST_WIDE_INT        last_set_nonzero_bits;
216   char                          last_set_sign_bit_copies;
217   ENUM_BITFIELD(machine_mode)   last_set_mode : 8; 
218
219   /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
220      used.  last_set_invalid is set nonzero when this register is being
221      assigned to and last_set_table_tick == label_tick.  */
222
223   char                          last_set_invalid;
224
225   /* Some registers that are set more than once and used in more than one
226      basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
227      a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
228      where byte loads zero extend.
229
230      We record in the following fields if a register has some leading bits
231      that are always equal to the sign bit, and what we know about the
232      nonzero bits of a register, specifically which bits are known to be
233      zero.
234
235      If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
236
237   unsigned char                 sign_bit_copies;
238
239   unsigned HOST_WIDE_INT        nonzero_bits;
240 };
241
242 static struct reg_stat *reg_stat;
243
244 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
245    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
246
247 static int mem_last_set;
248
249 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
250    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
251
252 static int last_call_cuid;
253
254 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
255    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
256    is still the old pattern partially modified and it should not be
257    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
258    to judge whether a simplification is valid.  */
259
260 static rtx subst_insn;
261
262 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
263    get_last_value will not return a value if the register was set at or
264    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
265    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
266    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
267    new value of the register when we wanted the old one.  */
268
269 static int subst_low_cuid;
270
271 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
272    must consider all these registers to be always live.  */
273
274 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
275
276 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
277    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
278    that location.  */
279
280 static rtx added_links_insn;
281
282 /* Basic block in which we are performing combines.  */
283 static basic_block this_basic_block;
284
285 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
286    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
287    those blocks as starting points.  */
288 static sbitmap refresh_blocks;
289 \f
290 /* The following array records the insn_rtx_cost for every insn
291    in the instruction stream.  */
292
293 static int *uid_insn_cost;
294
295 /* Length of the currently allocated uid_insn_cost array.  */
296
297 static int last_insn_cost;
298
299 /* Incremented for each label.  */
300
301 static int label_tick;
302
303 /* Mode used to compute significance in reg_stat[].nonzero_bits.  It is the
304    largest integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
305
306 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
307
308 /* Nonzero when reg_stat[].nonzero_bits and reg_stat[].sign_bit_copies can
309    be safely used.  It is zero while computing them and after combine has
310    completed.  This former test prevents propagating values based on
311    previously set values, which can be incorrect if a variable is modified
312    in a loop.  */
313
314 static int nonzero_sign_valid;
315
316 \f
317 /* Record one modification to rtl structure
318    to be undone by storing old_contents into *where.
319    is_int is 1 if the contents are an int.  */
320
321 struct undo
322 {
323   struct undo *next;
324   int is_int;
325   union {rtx r; int i;} old_contents;
326   union {rtx *r; int *i;} where;
327 };
328
329 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
330    num_undo says how many are currently recorded.
331
332    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
333    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
334
335 struct undobuf
336 {
337   struct undo *undos;
338   struct undo *frees;
339   rtx other_insn;
340 };
341
342 static struct undobuf undobuf;
343
344 /* Number of times the pseudo being substituted for
345    was found and replaced.  */
346
347 static int n_occurrences;
348
349 static rtx reg_nonzero_bits_for_combine (rtx, enum machine_mode, rtx,
350                                          enum machine_mode,
351                                          unsigned HOST_WIDE_INT,
352                                          unsigned HOST_WIDE_INT *);
353 static rtx reg_num_sign_bit_copies_for_combine (rtx, enum machine_mode, rtx,
354                                                 enum machine_mode,
355                                                 unsigned int, unsigned int *);
356 static void do_SUBST (rtx *, rtx);
357 static void do_SUBST_INT (int *, int);
358 static void init_reg_last (void);
359 static void setup_incoming_promotions (void);
360 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx, rtx, void *);
361 static int cant_combine_insn_p (rtx);
362 static int can_combine_p (rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *);
363 static int combinable_i3pat (rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *);
364 static int contains_muldiv (rtx);
365 static rtx try_combine (rtx, rtx, rtx, int *);
366 static void undo_all (void);
367 static void undo_commit (void);
368 static rtx *find_split_point (rtx *, rtx);
369 static rtx subst (rtx, rtx, rtx, int, int);
370 static rtx combine_simplify_rtx (rtx, enum machine_mode, int);
371 static rtx simplify_if_then_else (rtx);
372 static rtx simplify_set (rtx);
373 static rtx simplify_logical (rtx);
374 static rtx expand_compound_operation (rtx);
375 static rtx expand_field_assignment (rtx);
376 static rtx make_extraction (enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
377                             rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int, int, int);
378 static rtx extract_left_shift (rtx, int);
379 static rtx make_compound_operation (rtx, enum rtx_code);
380 static int get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT,
381                               unsigned HOST_WIDE_INT *);
382 static rtx force_to_mode (rtx, enum machine_mode,
383                           unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int);
384 static rtx if_then_else_cond (rtx, rtx *, rtx *);
385 static rtx known_cond (rtx, enum rtx_code, rtx, rtx);
386 static int rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx, rtx);
387 static rtx make_field_assignment (rtx);
388 static rtx apply_distributive_law (rtx);
389 static rtx distribute_and_simplify_rtx (rtx, int);
390 static rtx simplify_and_const_int (rtx, enum machine_mode, rtx,
391                                    unsigned HOST_WIDE_INT);
392 static int merge_outer_ops (enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *, enum rtx_code,
393                             HOST_WIDE_INT, enum machine_mode, int *);
394 static rtx simplify_shift_const (rtx, enum rtx_code, enum machine_mode, rtx,
395                                  int);
396 static int recog_for_combine (rtx *, rtx, rtx *);
397 static rtx gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode, rtx);
398 static enum rtx_code simplify_comparison (enum rtx_code, rtx *, rtx *);
399 static void update_table_tick (rtx);
400 static void record_value_for_reg (rtx, rtx, rtx);
401 static void check_promoted_subreg (rtx, rtx);
402 static void record_dead_and_set_regs_1 (rtx, rtx, void *);
403 static void record_dead_and_set_regs (rtx);
404 static int get_last_value_validate (rtx *, rtx, int, int);
405 static rtx get_last_value (rtx);
406 static int use_crosses_set_p (rtx, int);
407 static void reg_dead_at_p_1 (rtx, rtx, void *);
408 static int reg_dead_at_p (rtx, rtx);
409 static void move_deaths (rtx, rtx, int, rtx, rtx *);
410 static int reg_bitfield_target_p (rtx, rtx);
411 static void distribute_notes (rtx, rtx, rtx, rtx);
412 static void distribute_links (rtx);
413 static void mark_used_regs_combine (rtx);
414 static int insn_cuid (rtx);
415 static void record_promoted_value (rtx, rtx);
416 static int unmentioned_reg_p_1 (rtx *, void *);
417 static bool unmentioned_reg_p (rtx, rtx);
418 \f
419
420 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
421    See comments in gen_lowpart_for_combine.  */
422 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
423 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART              gen_lowpart_for_combine
424
425 /* Our implementation of gen_lowpart never emits a new pseudo.  */
426 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART_NO_EMIT
427 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART_NO_EMIT      gen_lowpart_for_combine
428
429 #undef RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS
430 #define RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS     reg_nonzero_bits_for_combine
431
432 #undef RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES
433 #define RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES  reg_num_sign_bit_copies_for_combine
434
435 static const struct rtl_hooks combine_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
436
437 \f
438 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
439    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
440    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
441    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
442    the undo table.  */
443
444 static void
445 do_SUBST (rtx *into, rtx newval)
446 {
447   struct undo *buf;
448   rtx oldval = *into;
449
450   if (oldval == newval)
451     return;
452
453   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
454      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
455      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
456      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
457      transformations involving integer constants.  */
458   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
459       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
460     {
461       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
462          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
463       gcc_assert (INTVAL (newval)
464                   == trunc_int_for_mode (INTVAL (newval), GET_MODE (oldval)));
465
466       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
467          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
468          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
469          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
470          perform this test on oldval instead, checking whether an
471          invalid replacement took place before we got here.  */
472       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == SUBREG
473                     && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT));
474       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
475                     && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT));
476     }
477
478   if (undobuf.frees)
479     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
480   else
481     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
482
483   buf->is_int = 0;
484   buf->where.r = into;
485   buf->old_contents.r = oldval;
486   *into = newval;
487
488   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
489 }
490
491 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
492
493 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
494    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
495    not safe.  */
496
497 static void
498 do_SUBST_INT (int *into, int newval)
499 {
500   struct undo *buf;
501   int oldval = *into;
502
503   if (oldval == newval)
504     return;
505
506   if (undobuf.frees)
507     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
508   else
509     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
510
511   buf->is_int = 1;
512   buf->where.i = into;
513   buf->old_contents.i = oldval;
514   *into = newval;
515
516   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
517 }
518
519 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
520 \f
521 /* Subroutine of try_combine.  Determine whether the combine replacement
522    patterns NEWPAT and NEWI2PAT are cheaper according to insn_rtx_cost
523    that the original instruction sequence I1, I2 and I3.  Note that I1
524    and/or NEWI2PAT may be NULL_RTX.  This function returns false, if the
525    costs of all instructions can be estimated, and the replacements are
526    more expensive than the original sequence.  */
527
528 static bool
529 combine_validate_cost (rtx i1, rtx i2, rtx i3, rtx newpat, rtx newi2pat)
530 {
531   int i1_cost, i2_cost, i3_cost;
532   int new_i2_cost, new_i3_cost;
533   int old_cost, new_cost;
534
535   /* Lookup the original insn_rtx_costs.  */
536   i2_cost = INSN_UID (i2) <= last_insn_cost
537             ? uid_insn_cost[INSN_UID (i2)] : 0;
538   i3_cost = INSN_UID (i3) <= last_insn_cost
539             ? uid_insn_cost[INSN_UID (i3)] : 0;
540
541   if (i1)
542     {
543       i1_cost = INSN_UID (i1) <= last_insn_cost
544                 ? uid_insn_cost[INSN_UID (i1)] : 0;
545       old_cost = (i1_cost > 0 && i2_cost > 0 && i3_cost > 0)
546                  ? i1_cost + i2_cost + i3_cost : 0;
547     }
548   else
549     {
550       old_cost = (i2_cost > 0 && i3_cost > 0) ? i2_cost + i3_cost : 0;
551       i1_cost = 0;
552     }
553
554   /* Calculate the replacement insn_rtx_costs.  */
555   new_i3_cost = insn_rtx_cost (newpat);
556   if (newi2pat)
557     {
558       new_i2_cost = insn_rtx_cost (newi2pat);
559       new_cost = (new_i2_cost > 0 && new_i3_cost > 0)
560                  ? new_i2_cost + new_i3_cost : 0;
561     }
562   else
563     {
564       new_cost = new_i3_cost;
565       new_i2_cost = 0;
566     }
567
568   if (undobuf.other_insn)
569     {
570       int old_other_cost, new_other_cost;
571
572       old_other_cost = (INSN_UID (undobuf.other_insn) <= last_insn_cost
573                         ? uid_insn_cost[INSN_UID (undobuf.other_insn)] : 0);
574       new_other_cost = insn_rtx_cost (PATTERN (undobuf.other_insn));
575       if (old_other_cost > 0 && new_other_cost > 0)
576         {
577           old_cost += old_other_cost;
578           new_cost += new_other_cost;
579         }
580       else
581         old_cost = 0;
582     }
583
584   /* Disallow this recombination if both new_cost and old_cost are
585      greater than zero, and new_cost is greater than old cost.  */
586   if (old_cost > 0
587       && new_cost > old_cost)
588     {
589       if (dump_file)
590         {
591           if (i1)
592             {
593               fprintf (dump_file,
594                        "rejecting combination of insns %d, %d and %d\n",
595                        INSN_UID (i1), INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
596               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d + %d = %d\n",
597                        i1_cost, i2_cost, i3_cost, old_cost);
598             }
599           else
600             {
601               fprintf (dump_file,
602                        "rejecting combination of insns %d and %d\n",
603                        INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
604               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d = %d\n",
605                        i2_cost, i3_cost, old_cost);
606             }
607
608           if (newi2pat)
609             {
610               fprintf (dump_file, "replacement costs %d + %d = %d\n",
611                        new_i2_cost, new_i3_cost, new_cost);
612             }
613           else
614             fprintf (dump_file, "replacement cost %d\n", new_cost);
615         }
616
617       return false;
618     }
619
620   /* Update the uid_insn_cost array with the replacement costs.  */
621   uid_insn_cost[INSN_UID (i2)] = new_i2_cost;
622   uid_insn_cost[INSN_UID (i3)] = new_i3_cost;
623   if (i1)
624     uid_insn_cost[INSN_UID (i1)] = 0;
625
626   return true;
627 }
628 \f
629 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
630    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
631
632    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
633    instruction into a direct jump.  */
634 int
635 combine_instructions (rtx f, unsigned int nregs)
636 {
637   rtx insn, next;
638 #ifdef HAVE_cc0
639   rtx prev;
640 #endif
641   int i;
642   unsigned int j;
643   rtx links, nextlinks;
644   sbitmap_iterator sbi;
645
646   int new_direct_jump_p = 0;
647
648   combine_attempts = 0;
649   combine_merges = 0;
650   combine_extras = 0;
651   combine_successes = 0;
652
653   combine_max_regno = nregs;
654
655   rtl_hooks = combine_rtl_hooks;
656
657   reg_stat = xcalloc (nregs, sizeof (struct reg_stat));
658
659   init_recog_no_volatile ();
660
661   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
662
663   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
664     if (INSN_UID (insn) > i)
665       i = INSN_UID (insn);
666
667   uid_cuid = xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
668   max_uid_cuid = i;
669
670   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
671
672   /* Don't use reg_stat[].nonzero_bits when computing it.  This can cause
673      problems when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
674
675   nonzero_sign_valid = 0;
676
677   /* Compute the mapping from uids to cuids.
678      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
679      except that cuids increase monotonically through the code.
680
681      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
682      bits are known to be zero for some registers and how many copies
683      of the sign bit are known to exist for those registers.
684
685      Also set any known values so that we can use it while searching
686      for what bits are known to be set.  */
687
688   label_tick = 1;
689
690   setup_incoming_promotions ();
691
692   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
693   sbitmap_zero (refresh_blocks);
694
695   /* Allocate array of current insn_rtx_costs.  */
696   uid_insn_cost = xcalloc (max_uid_cuid + 1, sizeof (int));
697   last_insn_cost = max_uid_cuid;
698
699   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
700     {
701       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
702       subst_low_cuid = i;
703       subst_insn = insn;
704
705       if (INSN_P (insn))
706         {
707           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
708                        NULL);
709           record_dead_and_set_regs (insn);
710
711 #ifdef AUTO_INC_DEC
712           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
713             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
714               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
715                                                 NULL);
716 #endif
717
718           /* Record the current insn_rtx_cost of this instruction.  */
719           if (NONJUMP_INSN_P (insn))
720             uid_insn_cost[INSN_UID (insn)] = insn_rtx_cost (PATTERN (insn));
721           if (dump_file)
722             fprintf(dump_file, "insn_cost %d: %d\n",
723                     INSN_UID (insn), uid_insn_cost[INSN_UID (insn)]);
724         }
725
726       if (LABEL_P (insn))
727         label_tick++;
728     }
729
730   nonzero_sign_valid = 1;
731
732   /* Now scan all the insns in forward order.  */
733
734   label_tick = 1;
735   last_call_cuid = 0;
736   mem_last_set = 0;
737   init_reg_last ();
738   setup_incoming_promotions ();
739
740   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
741     {
742       for (insn = BB_HEAD (this_basic_block);
743            insn != NEXT_INSN (BB_END (this_basic_block));
744            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
745         {
746           next = 0;
747
748           if (LABEL_P (insn))
749             label_tick++;
750
751           else if (INSN_P (insn))
752             {
753               /* See if we know about function return values before this
754                  insn based upon SUBREG flags.  */
755               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
756
757               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
758
759               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
760                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
761                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
762                   goto retry;
763
764               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
765
766               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
767                 {
768                   rtx link = XEXP (links, 0);
769
770                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
771                      is no point in pursuing this chain any further.  */
772                   if (NOTE_P (link))
773                     continue;
774
775                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
776                        nextlinks;
777                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
778                     if ((next = try_combine (insn, link,
779                                              XEXP (nextlinks, 0),
780                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
781                       goto retry;
782                 }
783
784 #ifdef HAVE_cc0
785               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
786                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
787                  logical predecessor as well.
788                  This is how we make decrement-and-branch insns.
789                  We need this special code because data flow connections
790                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
791
792               if (JUMP_P (insn)
793                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
794                   && NONJUMP_INSN_P (prev)
795                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
796                 {
797                   if ((next = try_combine (insn, prev,
798                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
799                     goto retry;
800
801                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
802                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
803                     if ((next = try_combine (insn, prev,
804                                              XEXP (nextlinks, 0),
805                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
806                       goto retry;
807                 }
808
809               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
810               if (NONJUMP_INSN_P (insn)
811                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
812                   && NONJUMP_INSN_P (prev)
813                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
814                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
815                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
816                 {
817                   if ((next = try_combine (insn, prev,
818                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
819                     goto retry;
820
821                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
822                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
823                     if ((next = try_combine (insn, prev,
824                                              XEXP (nextlinks, 0),
825                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
826                       goto retry;
827                 }
828
829               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
830                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
831                  and its predecessor if it sets CC0.  */
832               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
833                 if (NONJUMP_INSN_P (XEXP (links, 0))
834                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
835                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
836                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
837                     && NONJUMP_INSN_P (prev)
838                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
839                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
840                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
841                   goto retry;
842 #endif
843
844               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
845                  uses.  */
846               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
847                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
848                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
849                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
850                                            XEXP (nextlinks, 0),
851                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
852                     goto retry;
853
854               /* Try this insn with each REG_EQUAL note it links back to.  */
855               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
856                 {
857                   rtx set, note;
858                   rtx temp = XEXP (links, 0);
859                   if ((set = single_set (temp)) != 0
860                       && (note = find_reg_equal_equiv_note (temp)) != 0
861                       && GET_CODE (XEXP (note, 0)) != EXPR_LIST
862                       /* Avoid using a register that may already been marked
863                          dead by an earlier instruction.  */
864                       && ! unmentioned_reg_p (XEXP (note, 0), SET_SRC (set)))
865                     {
866                       /* Temporarily replace the set's source with the
867                          contents of the REG_EQUAL note.  The insn will
868                          be deleted or recognized by try_combine.  */
869                       rtx orig = SET_SRC (set);
870                       SET_SRC (set) = XEXP (note, 0);
871                       next = try_combine (insn, temp, NULL_RTX,
872                                           &new_direct_jump_p);
873                       if (next)
874                         goto retry;
875                       SET_SRC (set) = orig;
876                     }
877                 }
878
879               if (!NOTE_P (insn))
880                 record_dead_and_set_regs (insn);
881
882             retry:
883               ;
884             }
885         }
886     }
887   clear_bb_flags ();
888
889   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, j, sbi)
890     BASIC_BLOCK (j)->flags |= BB_DIRTY;
891   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges ();
892   delete_noop_moves ();
893
894   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
895                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
896                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
897
898   /* Clean up.  */
899   sbitmap_free (refresh_blocks);
900   free (uid_insn_cost);
901   free (reg_stat);
902   free (uid_cuid);
903
904   {
905     struct undo *undo, *next;
906     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
907       {
908         next = undo->next;
909         free (undo);
910       }
911     undobuf.frees = 0;
912   }
913
914   total_attempts += combine_attempts;
915   total_merges += combine_merges;
916   total_extras += combine_extras;
917   total_successes += combine_successes;
918
919   nonzero_sign_valid = 0;
920   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
921
922   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
923   init_recog ();
924
925   return new_direct_jump_p;
926 }
927
928 /* Wipe the last_xxx fields of reg_stat in preparation for another pass.  */
929
930 static void
931 init_reg_last (void)
932 {
933   unsigned int i;
934   for (i = 0; i < combine_max_regno; i++)
935     memset (reg_stat + i, 0, offsetof (struct reg_stat, sign_bit_copies));
936 }
937 \f
938 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
939
940 static void
941 setup_incoming_promotions (void)
942 {
943   unsigned int regno;
944   rtx reg;
945   enum machine_mode mode;
946   int unsignedp;
947   rtx first = get_insns ();
948
949   if (targetm.calls.promote_function_args (TREE_TYPE (cfun->decl)))
950     {
951       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
952         /* Check whether this register can hold an incoming pointer
953            argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
954            numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
955         if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
956             && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
957           {
958             record_value_for_reg
959               (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
960                                            : SIGN_EXTEND),
961                                           GET_MODE (reg),
962                                           gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
963           }
964     }
965 }
966 \f
967 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
968    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
969
970    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
971    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
972    be happening.
973
974    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
975    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
976    by any set of X.  */
977
978 static void
979 set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx x, rtx set,
980                                   void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
981 {
982   unsigned int num;
983
984   if (REG_P (x)
985       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
986       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
987          say what its contents were.  */
988       && ! REGNO_REG_SET_P
989          (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->il.rtl->global_live_at_start, REGNO (x))
990       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
991     {
992       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
993         {
994           reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
995           reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = 1;
996           return;
997         }
998
999       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
1000          simple assignment.  */
1001       set = expand_field_assignment (set);
1002
1003       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
1004          set what we know about X.  */
1005
1006       if (SET_DEST (set) == x
1007           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
1008               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
1009                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
1010               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
1011         {
1012           rtx src = SET_SRC (set);
1013
1014 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
1015           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
1016              constant that would appear negative in the mode of X,
1017              sign-extend it for use in reg_stat[].nonzero_bits because some
1018              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
1019              and this is the conservative approach.
1020
1021              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
1022              instead of this kludge.  */
1023
1024           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
1025               && GET_CODE (src) == CONST_INT
1026               && INTVAL (src) > 0
1027               && 0 != (INTVAL (src)
1028                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
1029                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
1030             src = GEN_INT (INTVAL (src)
1031                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
1032                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
1033 #endif
1034
1035           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
1036           if (reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
1037             reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits
1038               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
1039           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
1040           if (reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies == 0
1041               || reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies > num)
1042             reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = num;
1043         }
1044       else
1045         {
1046           reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
1047           reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = 1;
1048         }
1049     }
1050 }
1051 \f
1052 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
1053    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
1054    into the merger of INSN and I3.
1055
1056    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
1057
1058    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
1059    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
1060    will return 1.  */
1061
1062 static int
1063 can_combine_p (rtx insn, rtx i3, rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED, rtx succ,
1064                rtx *pdest, rtx *psrc)
1065 {
1066   int i;
1067   rtx set = 0, src, dest;
1068   rtx p;
1069 #ifdef AUTO_INC_DEC
1070   rtx link;
1071 #endif
1072   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
1073                               && next_active_insn (succ) == i3)
1074                       : next_active_insn (insn) == i3);
1075
1076   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
1077      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
1078
1079      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
1080      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
1081      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
1082      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
1083      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
1084
1085      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
1086      note.
1087
1088      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
1089      combine.  */
1090
1091   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
1092     set = PATTERN (insn);
1093   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
1094            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
1095     {
1096       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
1097         {
1098           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
1099           rtx note;
1100
1101           switch (GET_CODE (elt))
1102             {
1103             /* This is important to combine floating point insns
1104                for the SH4 port.  */
1105             case USE:
1106               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
1107                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
1108               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
1109                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
1110                  to verify that the REG in the USE does not change between
1111                  I3 and INSN.
1112                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
1113                  insn pattern will likely match any register; combining this
1114                  with any other USE would only be safe if we knew that the
1115                  used registers have identical values, or if there was
1116                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
1117                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
1118                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
1119               if (REG_P (XEXP (elt, 0))
1120                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1121                 {
1122                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
1123                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1124                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1125
1126                   do
1127                     {
1128                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1129
1130                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1131                           && REG_P (XEXP (i3elt, 0))
1132                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1133                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1134                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1135                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1136                         return 0;
1137                     }
1138                   while (--i >= 0);
1139                 }
1140               break;
1141
1142               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1143             case CLOBBER:
1144               break;
1145
1146             case SET:
1147               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1148                  have side-effects.  */
1149               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1150                   && (!(note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
1151                       || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
1152                   && ! side_effects_p (elt))
1153                 break;
1154
1155               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1156                  so we cannot combine with this insn.  */
1157               if (set)
1158                 return 0;
1159
1160               set = elt;
1161               break;
1162
1163             default:
1164               /* Anything else means we can't combine.  */
1165               return 0;
1166             }
1167         }
1168
1169       if (set == 0
1170           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1171              so don't do anything with it.  */
1172           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1173         return 0;
1174     }
1175   else
1176     return 0;
1177
1178   if (set == 0)
1179     return 0;
1180
1181   set = expand_field_assignment (set);
1182   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1183
1184   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1185   if (dest == stack_pointer_rtx
1186       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1187          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1188       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1189       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1190       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1191       /* Can't merge a function call.  */
1192       || GET_CODE (src) == CALL
1193       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1194       || (CALL_P (i3)
1195           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1196               || (REG_P (dest)
1197                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1198                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1199       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1200       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1201       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1202       /* Don't substitute into a non-local goto, this confuses CFG.  */
1203       || (JUMP_P (i3) && find_reg_note (i3, REG_NON_LOCAL_GOTO, NULL_RTX))
1204 #if 0
1205       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1206       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1207          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1208          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1209          makes sure that those insns don't disappear.  */
1210       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1211 #endif
1212       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1213       || (succ && ! all_adjacent
1214           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1215       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1216          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1217          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1218          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1219          the same destination; last_set of that register might point to
1220          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1221          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1222          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1223          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1224       || (! all_adjacent
1225           && (((!MEM_P (src)
1226                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1227                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1228               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1229               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1230       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1231          better register allocation by not doing the combine.  */
1232       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1233       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1234       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1235          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1236          and it is a pain to update that information.
1237          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1238          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1239       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1240     return 0;
1241
1242   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1243   if (REG_P (dest))
1244     {
1245       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1246          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1247          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1248          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1249          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1250
1251          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1252          register.  */
1253
1254       if (REG_P (src)
1255           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1256                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1257               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1258                  user variable (if we have few registers) or it can't
1259                  fit into the desired register (meaning something special
1260                  is going on).
1261                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1262                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1263                  inputs.  */
1264               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1265                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1266         return 0;
1267     }
1268   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1269     return 0;
1270
1271
1272   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1273     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1274       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER)
1275         {
1276           /* Don't substitute for a register intended as a clobberable
1277              operand.  */
1278           rtx reg = XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0);
1279           if (rtx_equal_p (reg, dest))
1280             return 0;
1281
1282           /* If the clobber represents an earlyclobber operand, we must not
1283              substitute an expression containing the clobbered register.
1284              As we do not analyze the constraint strings here, we have to
1285              make the conservative assumption.  However, if the register is
1286              a fixed hard reg, the clobber cannot represent any operand;
1287              we leave it up to the machine description to either accept or
1288              reject use-and-clobber patterns.  */
1289           if (!REG_P (reg)
1290               || REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1291               || !fixed_regs[REGNO (reg)])
1292             if (reg_overlap_mentioned_p (reg, src))
1293               return 0;
1294         }
1295
1296   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1297      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1298
1299   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1300     {
1301       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1302       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1303         return 0;
1304
1305       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1306         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1307           return 0;
1308     }
1309
1310   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1311      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1312
1313   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1314       && REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1315     return 0;
1316
1317   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1318      they might affect machine state.  */
1319
1320   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1321     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1322       return 0;
1323
1324   /* If INSN contains an autoincrement or autodecrement, make sure that
1325      register is not used between there and I3, and not already used in
1326      I3 either.  Neither must it be used in PRED or SUCC, if they exist.
1327      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1328      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1329
1330 #ifdef AUTO_INC_DEC
1331   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1332     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1333         && (JUMP_P (i3)
1334             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1335             || (pred != NULL_RTX
1336                 && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (pred)))
1337             || (succ != NULL_RTX
1338                 && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (succ)))
1339             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1340       return 0;
1341 #endif
1342
1343 #ifdef HAVE_cc0
1344   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1345      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1346      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1347      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1348      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1349      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1350      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1351      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1352
1353   p = prev_nonnote_insn (insn);
1354   if (p && p != pred && NONJUMP_INSN_P (p) && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1355       && ! all_adjacent)
1356     return 0;
1357 #endif
1358
1359   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1360      to be allowed.  */
1361
1362   *pdest = dest;
1363   *psrc = src;
1364
1365   return 1;
1366 }
1367 \f
1368 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1369    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1370
1371    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1372    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1373    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1374
1375    Consider:
1376
1377          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1378          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1379
1380    This is NOT equivalent to:
1381
1382          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1383                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1384
1385    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1386    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1387
1388    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1389    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1390    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1391    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1392    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1393    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1394    of a SET must prevent combination from occurring.
1395
1396    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1397    into a set of logical operations.
1398
1399    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1400    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1401    such register is detected, we fail.
1402
1403    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1404
1405 static int
1406 combinable_i3pat (rtx i3, rtx *loc, rtx i2dest, rtx i1dest,
1407                   int i1_not_in_src, rtx *pi3dest_killed)
1408 {
1409   rtx x = *loc;
1410
1411   if (GET_CODE (x) == SET)
1412     {
1413       rtx set = x ;
1414       rtx dest = SET_DEST (set);
1415       rtx src = SET_SRC (set);
1416       rtx inner_dest = dest;
1417
1418       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1419              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1420              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1421         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1422
1423       /* Check for the case where I3 modifies its output, as discussed
1424          above.  We don't want to prevent pseudos from being combined
1425          into the address of a MEM, so only prevent the combination if
1426          i1 or i2 set the same MEM.  */
1427       if ((inner_dest != dest &&
1428            (!MEM_P (inner_dest)
1429             || rtx_equal_p (i2dest, inner_dest)
1430             || (i1dest && rtx_equal_p (i1dest, inner_dest)))
1431            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1432                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1433
1434           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1435              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1436              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1437              INNER_DEST.
1438
1439              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1440              something that might need a spill could clobber a previous
1441              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1442              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1443
1444           || (REG_P (inner_dest)
1445               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1446               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1447                                         GET_MODE (inner_dest))))
1448           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1449         return 0;
1450
1451       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1452          so record that for later.
1453          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1454          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1455          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1456       if (pi3dest_killed && REG_P (dest)
1457           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1458           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1459 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1460           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1461 #endif
1462 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1463           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1464               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1465 #endif
1466           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1467         {
1468           if (*pi3dest_killed)
1469             return 0;
1470
1471           *pi3dest_killed = dest;
1472         }
1473     }
1474
1475   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1476     {
1477       int i;
1478
1479       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1480         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1481                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1482           return 0;
1483     }
1484
1485   return 1;
1486 }
1487 \f
1488 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1489    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1490
1491 static int
1492 contains_muldiv (rtx x)
1493 {
1494   switch (GET_CODE (x))
1495     {
1496     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1497       return 1;
1498
1499     case MULT:
1500       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1501                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1502     default:
1503       if (BINARY_P (x))
1504         return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1505             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1506
1507       if (UNARY_P (x))
1508         return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1509
1510       return 0;
1511     }
1512 }
1513 \f
1514 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1515    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1516    can't perform combinations.  */
1517
1518 static int
1519 cant_combine_insn_p (rtx insn)
1520 {
1521   rtx set;
1522   rtx src, dest;
1523
1524   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1525      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1526      auto-increment address.  */
1527   if (! INSN_P (insn))
1528     return 1;
1529
1530   /* Never combine loads and stores involving hard regs that are likely
1531      to be spilled.  The register allocator can usually handle such
1532      reg-reg moves by tying.  If we allow the combiner to make
1533      substitutions of likely-spilled regs, reload might die.
1534      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1535      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1536
1537   set = single_set (insn);
1538   if (! set)
1539     return 0;
1540   src = SET_SRC (set);
1541   dest = SET_DEST (set);
1542   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1543     src = SUBREG_REG (src);
1544   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1545     dest = SUBREG_REG (dest);
1546   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1547       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1548            && ! fixed_regs[REGNO (src)]
1549            && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (src))))
1550           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1551               && ! fixed_regs[REGNO (dest)]
1552               && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (dest))))))
1553     return 1;
1554
1555   return 0;
1556 }
1557
1558 /* Adjust INSN after we made a change to its destination.
1559
1560    Changing the destination can invalidate notes that say something about
1561    the results of the insn and a LOG_LINK pointing to the insn.  */
1562
1563 static void
1564 adjust_for_new_dest (rtx insn)
1565 {
1566   rtx *loc;
1567
1568   /* For notes, be conservative and simply remove them.  */
1569   loc = &REG_NOTES (insn);
1570   while (*loc)
1571     {
1572       enum reg_note kind = REG_NOTE_KIND (*loc);
1573       if (kind == REG_EQUAL || kind == REG_EQUIV)
1574         *loc = XEXP (*loc, 1);
1575       else
1576         loc = &XEXP (*loc, 1);
1577     }
1578
1579   /* The new insn will have a destination that was previously the destination
1580      of an insn just above it.  Call distribute_links to make a LOG_LINK from
1581      the next use of that destination.  */
1582   distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn, NULL_RTX));
1583 }
1584
1585 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1586    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1587    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1588
1589    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1590    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1591    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1592    are pseudo-deleted.
1593
1594    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1595    If we did the combination, return the insn at which combine should
1596    resume scanning.
1597
1598    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1599    new direct jump instruction.  */
1600
1601 static rtx
1602 try_combine (rtx i3, rtx i2, rtx i1, int *new_direct_jump_p)
1603 {
1604   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1605   rtx newpat, newi2pat = 0;
1606   rtvec newpat_vec_with_clobbers = 0;
1607   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1608   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1609   int added_sets_1, added_sets_2;
1610   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1611   int total_sets;
1612   /* Nonzero if I2's body now appears in I3.  */
1613   int i2_is_used;
1614   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1615   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1616   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1617      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1618      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1619   rtx i3dest_killed = 0;
1620   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1621   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1622   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1623   rtx i2pat;
1624   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1625   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1626   int i1_feeds_i3 = 0;
1627   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1628   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1629   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1630   int i3_subst_into_i2 = 0;
1631   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1632   int have_mult = 0;
1633   int swap_i2i3 = 0;
1634
1635   int maxreg;
1636   rtx temp;
1637   rtx link;
1638   int i;
1639
1640   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1641      combinations.  */
1642   if (cant_combine_insn_p (i3)
1643       || cant_combine_insn_p (i2)
1644       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1645       /* We also can't do anything if I3 has a
1646          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1647          libcall.  */
1648 #if 0
1649       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1650          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1651       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1652 #endif
1653       )
1654     return 0;
1655
1656   combine_attempts++;
1657   undobuf.other_insn = 0;
1658
1659   /* Reset the hard register usage information.  */
1660   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1661
1662   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1663      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1664   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1665     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1666
1667   added_links_insn = 0;
1668
1669   /* First check for one important special-case that the code below will
1670      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1671      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1672      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1673      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1674      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1675      directly into the structure to avoid register-register copies.
1676
1677      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1678      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1679
1680      We make very conservative checks below and only try to handle the
1681      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1682      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1683      usage tests.  */
1684
1685   if (i1 == 0 && NONJUMP_INSN_P (i3) && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1686       && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1687       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1688       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1689       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1690       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1691       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1692          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1693          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1694          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1695       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1696       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1697       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1698                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1699       && next_real_insn (i2) == i3)
1700     {
1701       rtx p2 = PATTERN (i2);
1702
1703       /* Make sure that the destination of I3,
1704          which we are going to substitute into one output of I2,
1705          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1706          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1707                     (set (reg 69) ...)])
1708          which is not well-defined as to order of actions.
1709          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1710
1711          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1712          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1713       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1714         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1715              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1716             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1717                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1718           break;
1719
1720       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1721         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1722           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1723                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1724               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1725             {
1726               combine_merges++;
1727
1728               subst_insn = i3;
1729               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1730
1731               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1732               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1733
1734               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1735                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1736                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1737               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1738                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1739
1740               newpat = p2;
1741               i3_subst_into_i2 = 1;
1742               goto validate_replacement;
1743             }
1744     }
1745
1746   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1747      one of those words to another constant, merge them by making a new
1748      constant.  */
1749   if (i1 == 0
1750       && (temp = single_set (i2)) != 0
1751       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1752           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1753       && REG_P (SET_DEST (temp))
1754       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1755       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1756       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1757       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1758       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1759       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1760       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1761       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1762     {
1763       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1764
1765       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1766         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1767       else
1768         {
1769           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1770           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1771         }
1772
1773       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1774         {
1775           /* We don't handle the case of the target word being wider
1776              than a host wide int.  */
1777           gcc_assert (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= BITS_PER_WORD);
1778
1779           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1780           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1781                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1782         }
1783       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1784         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1785       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1786         {
1787           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1788                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1789
1790           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1791                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1792           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1793                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1794           if (hi == sign)
1795             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1796         }
1797       else
1798         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1799            entirely in either hi or lo.  */
1800         gcc_unreachable ();
1801
1802       combine_merges++;
1803       subst_insn = i3;
1804       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1805       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1806       i2dest = SET_DEST (temp);
1807
1808       SUBST (SET_SRC (temp),
1809              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1810
1811       newpat = PATTERN (i2);
1812       goto validate_replacement;
1813     }
1814
1815 #ifndef HAVE_cc0
1816   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1817         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1818                    (set Y OP)])
1819      make up a dummy I1 that is
1820         (set Y OP)
1821      and change I2 to be
1822         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1823
1824      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1825
1826      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1827      decrement insn.  */
1828
1829   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1830       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1831       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1832       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1833           == MODE_CC)
1834       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1835       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1836       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1837       && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)))
1838       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1839                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1840     {
1841       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1842         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1843           break;
1844
1845       if (i == 1)
1846         {
1847           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1848              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1849              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1850              as I2 will not cause a problem.  */
1851
1852           i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1853                              BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_LOCATOR (i2),
1854                              XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1855                              NULL_RTX);
1856
1857           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1858           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1859                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1860         }
1861     }
1862 #endif
1863
1864   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1865   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1866       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1867     {
1868       undo_all ();
1869       return 0;
1870     }
1871
1872   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1873      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1874   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1875   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1876   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1877
1878   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1879      in I2SRC.  */
1880   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1881
1882   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1883   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1884                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1885                           &i3dest_killed))
1886     {
1887       undo_all ();
1888       return 0;
1889     }
1890
1891   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1892      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1893      here.  */
1894   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1895       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1896       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1897           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1898     have_mult = 1;
1899
1900   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1901      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1902      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1903         mov r3,(r3)+
1904      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1905      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1906
1907 #if 0
1908   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1909         && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1910         && MEM_P (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1911         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1912             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1913     /* It's not the exception.  */
1914 #endif
1915 #ifdef AUTO_INC_DEC
1916     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1917       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1918           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1919               || (i1 != 0
1920                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1921         {
1922           undo_all ();
1923           return 0;
1924         }
1925 #endif
1926
1927   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1928      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1929      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1930
1931      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1932      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1933      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1934      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1935      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1936      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1937
1938   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1939
1940   added_sets_1
1941     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1942                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1943
1944   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1945      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1946      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1947      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1948      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1949      I2DEST.  */
1950
1951   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1952            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1953            : PATTERN (i2));
1954
1955   if (added_sets_2)
1956     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1957
1958   combine_merges++;
1959
1960   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1961
1962   maxreg = max_reg_num ();
1963
1964   subst_insn = i3;
1965
1966   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1967      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1968      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1969      the innermost one of them.
1970
1971      Another way to do this would be to have a function that tries to
1972      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1973      do this because of the potential of infinite loops and because
1974      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1975      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1976
1977      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1978      and doesn't usually win.  */
1979
1980   if (flag_expensive_optimizations)
1981     {
1982       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.  */
1983       if (i1)
1984         {
1985           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1986           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1987         }
1988       else
1989         {
1990           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1991           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1992         }
1993     }
1994
1995 #ifndef HAVE_cc0
1996   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1997      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1998      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1999      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
2000      The second element of the vector will set some pseudo to the result
2001      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
2002      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
2003      for this case, where both the comparison and the operation result are
2004      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
2005      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
2006
2007   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2008       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
2009       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
2010       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
2011     {
2012 #ifdef SELECT_CC_MODE
2013       rtx *cc_use;
2014       enum machine_mode compare_mode;
2015 #endif
2016
2017       newpat = PATTERN (i3);
2018       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
2019
2020       i2_is_used = 1;
2021
2022 #ifdef SELECT_CC_MODE
2023       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
2024          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
2025          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
2026          is used only once, try to replace it with a register of the proper
2027          mode and also replace the COMPARE.  */
2028       if (undobuf.other_insn == 0
2029           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
2030                                         &undobuf.other_insn))
2031           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
2032                                               i2src, const0_rtx))
2033               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
2034         {
2035           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
2036           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
2037
2038           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2039               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
2040                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
2041             {
2042               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2043                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
2044
2045               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
2046               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
2047               SUBST (SET_SRC (newpat),
2048                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
2049             }
2050           else
2051             undobuf.other_insn = 0;
2052         }
2053 #endif
2054     }
2055   else
2056 #endif
2057     {
2058       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
2059
2060       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
2061          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
2062          to avoid self-referential rtl.  */
2063
2064       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
2065       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
2066                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
2067       substed_i2 = 1;
2068
2069       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
2070       i2_is_used = n_occurrences;
2071     }
2072
2073   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
2074      try to substitute in I1 if we have it.  */
2075
2076   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
2077     {
2078       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
2079          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
2080          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
2081
2082       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
2083                               0, (rtx*) 0))
2084         {
2085           undo_all ();
2086           return 0;
2087         }
2088
2089       n_occurrences = 0;
2090       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
2091       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
2092       substed_i1 = 1;
2093     }
2094
2095   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2096      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2097   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2098        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2099       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2100           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2101               > 1))
2102       /* Fail if we tried to make a new register.  */
2103       || max_reg_num () != maxreg
2104       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2105       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2106       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2107          at the outer level.  */
2108       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2109           && ! have_mult))
2110     {
2111       undo_all ();
2112       return 0;
2113     }
2114
2115   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2116      in addition to substituting them into the latest one,
2117      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2118      to hold additional the SETs.  */
2119
2120   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2121     {
2122       combine_extras++;
2123
2124       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2125         {
2126           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2127           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2128           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2129           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2130                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2131         }
2132       else
2133         {
2134           rtx old = newpat;
2135           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2136           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2137           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2138         }
2139
2140       if (added_sets_1)
2141         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2142           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2143              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2144
2145       if (added_sets_2)
2146         {
2147           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2148              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2149              but that could lose a simplification.  */
2150           if (i1 == 0)
2151             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2152           else
2153             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2154             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2155               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2156         }
2157     }
2158
2159   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2160      destination of I3.  */
2161  validate_replacement:
2162
2163   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2164   mark_used_regs_combine (newpat);
2165
2166   /* If recog_for_combine fails, it strips existing clobbers.  If we'll
2167      consider splitting this pattern, we might need these clobbers.  */
2168   if (i1 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2169       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, XVECLEN (newpat, 0) - 1)) == CLOBBER)
2170     {
2171       int len = XVECLEN (newpat, 0);
2172
2173       newpat_vec_with_clobbers = rtvec_alloc (len);
2174       for (i = 0; i < len; i++)
2175         RTVEC_ELT (newpat_vec_with_clobbers, i) = XVECEXP (newpat, 0, i);
2176     }
2177
2178   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2179   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2180
2181   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2182      the second SET's destination is a register that is unused and isn't
2183      marked as an instruction that might trap in an EH region.  In that case,
2184      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2185      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2186      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2187      updates the register status.
2188
2189      It's pointless doing this if we originally had two sets, one from
2190      i3, and one from i2.  Combining then splitting the parallel results
2191      in the original i2 again plus an invalid insn (which we delete).
2192      The net effect is only to move instructions around, which makes
2193      debug info less accurate.
2194
2195      Also check the case where the first SET's destination is unused.
2196      That would not cause incorrect code, but does cause an unneeded
2197      insn to remain.  */
2198
2199   if (insn_code_number < 0
2200       && !(added_sets_2 && i1 == 0)
2201       && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2202       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2203       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2204       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2205       && asm_noperands (newpat) < 0)
2206     {
2207       rtx set0 = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2208       rtx set1 = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2209       rtx note;
2210
2211       if (((REG_P (SET_DEST (set1))
2212             && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set1)))
2213            || (GET_CODE (SET_DEST (set1)) == SUBREG
2214                && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SUBREG_REG (SET_DEST (set1)))))
2215           && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2216               || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2217           && ! side_effects_p (SET_SRC (set1)))
2218         {
2219           newpat = set0;
2220           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2221         }
2222
2223       else if (((REG_P (SET_DEST (set0))
2224                  && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set0)))
2225                 || (GET_CODE (SET_DEST (set0)) == SUBREG
2226                     && find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2227                                       SUBREG_REG (SET_DEST (set0)))))
2228                && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2229                    || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2230                && ! side_effects_p (SET_SRC (set0)))
2231         {
2232           newpat = set1;
2233           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2234
2235           if (insn_code_number >= 0)
2236             {
2237               /* If we will be able to accept this, we have made a
2238                  change to the destination of I3.  This requires us to
2239                  do a few adjustments.  */
2240
2241               PATTERN (i3) = newpat;
2242               adjust_for_new_dest (i3);
2243             }
2244         }
2245     }
2246
2247   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2248      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2249      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2250      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2251      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2252
2253   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2254       && asm_noperands (newpat) < 0)
2255     {
2256       rtx m_split, *split;
2257       rtx ni2dest = i2dest;
2258
2259       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2260          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2261          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2262
2263       m_split = split_insns (newpat, i3);
2264
2265       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2266          inputs of NEWPAT.  */
2267
2268       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2269          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2270          more code to make it work though.  */
2271
2272       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2273         {
2274           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2275              we can change its mode.  */
2276           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2277               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2278               && REG_P (i2dest)
2279               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2280                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2281                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2282             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2283                                    REGNO (i2dest));
2284
2285           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2286                                  (VOIDmode,
2287                                   gen_rtvec (2, newpat,
2288                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2289                                                               ni2dest))),
2290                                  i3);
2291           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2292              the original register.  */
2293           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2294             {
2295               ni2dest = i2dest;
2296               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2297                                      (VOIDmode,
2298                                       gen_rtvec (2, newpat,
2299                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2300                                                                   i2dest))),
2301                                      i3);
2302             }
2303         }
2304
2305       /* If recog_for_combine has discarded clobbers, try to use them
2306          again for the split.  */
2307       if (m_split == 0 && newpat_vec_with_clobbers)
2308         m_split
2309           = split_insns (gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
2310                                            newpat_vec_with_clobbers), i3);
2311
2312       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2313         {
2314           m_split = PATTERN (m_split);
2315           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2316           if (insn_code_number >= 0)
2317             newpat = m_split;
2318         }
2319       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2320                && (next_real_insn (i2) == i3
2321                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2322         {
2323           rtx i2set, i3set;
2324           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2325           newi2pat = PATTERN (m_split);
2326
2327           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2328           i2set = single_set (m_split);
2329
2330           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2331              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2332              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2333
2334           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2335             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2336
2337           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2338
2339           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2340              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2341              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2342
2343           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2344               && (next_real_insn (i2) == i3
2345                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2346             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2347                                                   &new_i3_notes);
2348           if (insn_code_number >= 0)
2349             newpat = newi3pat;
2350
2351           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2352              If so, we must show an extra use of it.  */
2353
2354           if (insn_code_number >= 0)
2355             {
2356               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2357               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2358
2359               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2360                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2361                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2362                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2363
2364               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2365                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2366                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2367                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2368
2369               if (REG_P (new_i3_dest)
2370                   && REG_P (new_i2_dest)
2371                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2372                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2373             }
2374         }
2375
2376       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2377          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2378          are set between I2 and I3.  */
2379       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2380 #ifdef HAVE_cc0
2381           && REG_P (i2dest)
2382 #endif
2383           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2384              or the only use of a pseudo, we can change its mode.
2385              Make sure we don't change a hard register to have a mode that
2386              isn't valid for it, or change the number of registers.  */
2387           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2388               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2389               || (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2390                   && HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (i2dest), GET_MODE (*split))
2391                   && (hard_regno_nregs[REGNO (i2dest)][GET_MODE (i2dest)]
2392                       == hard_regno_nregs[REGNO (i2dest)][GET_MODE (*split)]))
2393               || (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2394                   && REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2395                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2396           && (next_real_insn (i2) == i3
2397               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2398           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2399              NEWPAT.  */
2400           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2401         {
2402           rtx newdest = i2dest;
2403           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2404           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2405
2406           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2407              validated that we can do this.  */
2408           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2409             {
2410               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2411
2412               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2413                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2414             }
2415
2416           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2417              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2418              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2419           if (split_code == MULT
2420               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2421               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2422               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2423             {
2424               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2425                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2426               /* Update split_code because we may not have a multiply
2427                  anymore.  */
2428               split_code = GET_CODE (*split);
2429             }
2430
2431 #ifdef INSN_SCHEDULING
2432           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2433              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2434           if (split_code == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (*split)))
2435             {
2436 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2437               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2438                  what it really is.  */
2439               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2440                   == SIGN_EXTEND)
2441                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2442                                                     SUBREG_REG (*split)));
2443               else
2444 #endif
2445                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2446                                                     SUBREG_REG (*split)));
2447             }
2448 #endif
2449
2450           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2451           SUBST (*split, newdest);
2452           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2453
2454           /* recog_for_combine might have added CLOBBERs to newi2pat.
2455              Make sure NEWPAT does not depend on the clobbered regs.  */
2456           if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
2457             for (i = XVECLEN (newi2pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
2458               if (GET_CODE (XVECEXP (newi2pat, 0, i)) == CLOBBER)
2459                 {
2460                   rtx reg = XEXP (XVECEXP (newi2pat, 0, i), 0);
2461                   if (reg_overlap_mentioned_p (reg, newpat))
2462                     {
2463                       undo_all ();
2464                       return 0;
2465                     }
2466                 }
2467
2468           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2469              don't use one now.  */
2470           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2471             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2472         }
2473     }
2474
2475   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2476      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2477      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2478      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2479      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2480      eliminate the copy.
2481
2482      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2483      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2484      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2485
2486      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2487      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2488      for a SUBREG of such a register.  */
2489
2490   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2491            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2492            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2493            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2494            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2495            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2496                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2497            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2498            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2499                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2500            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2501                                    INSN_CUID (i2))
2502            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2503            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2504            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2505                  (REG_P (temp)
2506                   && reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits != 0
2507                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2508                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2509                   && (reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits
2510                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2511            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2512                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2513                      (REG_P (temp)
2514                       && reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits != 0
2515                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2516                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2517                       && (reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits
2518                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2519            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2520                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2521            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2522                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2523     {
2524       rtx ni2dest;
2525
2526       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2527       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2528       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2529       SUBST (SET_SRC (newpat),
2530              gen_lowpart (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2531       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2532
2533       if (i2_code_number >= 0)
2534         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2535
2536       if (insn_code_number >= 0)
2537         swap_i2i3 = 1;
2538     }
2539
2540   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2541      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2542      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2543      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2544
2545   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2546            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2547            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2548            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2549            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2550            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2551            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2552            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2553            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2554            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2555                                    INSN_CUID (i2))
2556            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2557            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2558            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2559            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2560                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2561            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2562                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2563            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2564                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2565     {
2566       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2567          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2568          be first.  */
2569 #ifdef HAVE_cc0
2570       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2571         {
2572           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2573           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2574         }
2575       else
2576 #endif
2577         {
2578           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2579           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2580         }
2581
2582       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2583
2584       if (i2_code_number >= 0)
2585         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2586     }
2587
2588   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2589      were.  */
2590   if ((insn_code_number < 0
2591        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2592        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2593     {
2594       undo_all ();
2595       return 0;
2596     }
2597
2598   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2599   if (undobuf.other_insn)
2600     {
2601       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2602       rtx new_other_notes;
2603       rtx note, next;
2604
2605       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2606
2607       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2608                                              &new_other_notes);
2609
2610       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2611         {
2612           undo_all ();
2613           return 0;
2614         }
2615
2616       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2617
2618       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2619          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2620          recog_for_combine.  */
2621       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2622         {
2623           next = XEXP (note, 1);
2624
2625           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2626               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2627             {
2628               if (REG_P (XEXP (note, 0)))
2629                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2630
2631               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2632             }
2633         }
2634
2635       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2636         if (REG_P (XEXP (note, 0)))
2637           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2638
2639       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2640                         undobuf.other_insn, NULL_RTX);
2641     }
2642 #ifdef HAVE_cc0
2643   /* If I2 is the CC0 setter and I3 is the CC0 user then check whether
2644      they are adjacent to each other or not.  */
2645   {
2646     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2647     if (p && p != i2 && NONJUMP_INSN_P (p) && newi2pat
2648         && sets_cc0_p (newi2pat))
2649       {
2650         undo_all ();
2651         return 0;
2652       }
2653   }
2654 #endif
2655
2656   /* Only allow this combination if insn_rtx_costs reports that the
2657      replacement instructions are cheaper than the originals.  */
2658   if (!combine_validate_cost (i1, i2, i3, newpat, newi2pat))
2659     {
2660       undo_all ();
2661       return 0;
2662     }
2663
2664   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2665      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2666
2667   if (swap_i2i3)
2668     {
2669       rtx insn;
2670       rtx link;
2671       rtx ni2dest;
2672
2673       /* I3 now uses what used to be its destination and which is now
2674          I2's destination.  This requires us to do a few adjustments.  */
2675       PATTERN (i3) = newpat;
2676       adjust_for_new_dest (i3);
2677
2678       /* We need a LOG_LINK from I3 to I2.  But we used to have one,
2679          so we still will.
2680
2681          However, some later insn might be using I2's dest and have
2682          a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2683          The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2684          which we know will be a NOTE.  */
2685
2686       /* newi2pat is usually a SET here; however, recog_for_combine might
2687          have added some clobbers.  */
2688       if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
2689         ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newi2pat, 0, 0));
2690       else
2691         ni2dest = SET_DEST (newi2pat);
2692
2693       for (insn = NEXT_INSN (i3);
2694            insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2695                     || insn != BB_HEAD (this_basic_block->next_bb));
2696            insn = NEXT_INSN (insn))
2697         {
2698           if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2699             {
2700               for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2701                    link = XEXP (link, 1))
2702                 if (XEXP (link, 0) == i3)
2703                   XEXP (link, 0) = i1;
2704
2705               break;
2706             }
2707         }
2708     }
2709
2710   {
2711     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2712     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2713     rtx midnotes = 0;
2714     unsigned int regno;
2715
2716     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2717        clear them.  */
2718     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2719     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2720     if (i1)
2721       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2722
2723     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2724        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2725        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2726
2727     reset_used_flags (i3notes);
2728     reset_used_flags (i2notes);
2729     reset_used_flags (i1notes);
2730     reset_used_flags (newpat);
2731     reset_used_flags (newi2pat);
2732     if (undobuf.other_insn)
2733       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2734
2735     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2736     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2737     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2738     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2739     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2740     if (undobuf.other_insn)
2741       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2742
2743     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2744     PATTERN (i3) = newpat;
2745
2746     if (CALL_P (i3) && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2747       {
2748         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2749
2750         reset_used_flags (call_usage);
2751         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2752
2753         if (substed_i2)
2754           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2755
2756         if (substed_i1)
2757           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2758
2759         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2760       }
2761
2762     if (undobuf.other_insn)
2763       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2764
2765     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2766        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2767        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2768        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2769
2770        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2771        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2772        properly handled.  */
2773
2774     if (i3_subst_into_i2)
2775       {
2776         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2777           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2778               && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)))
2779               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2780               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2781                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2782             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2783                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2784                           || BB_HEAD (this_basic_block) != temp);
2785                  temp = NEXT_INSN (temp))
2786               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2787                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2788                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2789                     XEXP (link, 0) = i3;
2790
2791         if (i3notes)
2792           {
2793             rtx link = i3notes;
2794             while (XEXP (link, 1))
2795               link = XEXP (link, 1);
2796             XEXP (link, 1) = i2notes;
2797           }
2798         else
2799           i3notes = i2notes;
2800         i2notes = 0;
2801       }
2802
2803     LOG_LINKS (i3) = 0;
2804     REG_NOTES (i3) = 0;
2805     LOG_LINKS (i2) = 0;
2806     REG_NOTES (i2) = 0;
2807
2808     if (newi2pat)
2809       {
2810         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2811         PATTERN (i2) = newi2pat;
2812       }
2813     else
2814       SET_INSN_DELETED (i2);
2815
2816     if (i1)
2817       {
2818         LOG_LINKS (i1) = 0;
2819         REG_NOTES (i1) = 0;
2820         SET_INSN_DELETED (i1);
2821       }
2822
2823     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2824        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2825        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2826        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2827
2828     if (newi2pat)
2829       {
2830         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2831         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2832       }
2833     else
2834       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2835                    i3, &midnotes);
2836
2837     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2838     if (i3notes)
2839       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2840     if (i2notes)
2841       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2842     if (i1notes)
2843       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2844     if (midnotes)
2845       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2846
2847     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2848        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2849        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2850        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2851
2852     if (newi2pat && new_i2_notes)
2853       {
2854         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2855           if (REG_P (XEXP (temp, 0)))
2856             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2857
2858         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX);
2859       }
2860
2861     if (new_i3_notes)
2862       {
2863         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2864           if (REG_P (XEXP (temp, 0)))
2865             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2866
2867         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX);
2868       }
2869
2870     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2871        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2872        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2873        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2874        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2875        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2876
2877     if (i3dest_killed)
2878       {
2879         if (REG_P (i3dest_killed))
2880           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2881
2882         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2883           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2884                                                NULL_RTX),
2885                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2886         else
2887           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2888                                                NULL_RTX),
2889                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2890       }
2891
2892     if (i2dest_in_i2src)
2893       {
2894         if (REG_P (i2dest))
2895           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2896
2897         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2898           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2899                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2900         else
2901           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2902                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2903       }
2904
2905     if (i1dest_in_i1src)
2906       {
2907         if (REG_P (i1dest))
2908           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2909
2910         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2911           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2912                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2913         else
2914           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2915                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2916       }
2917
2918     distribute_links (i3links);
2919     distribute_links (i2links);
2920     distribute_links (i1links);
2921
2922     if (REG_P (i2dest))
2923       {
2924         rtx link;
2925         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2926
2927         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2928            this life of the register may not exist either.  See if one of
2929            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2930            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2931            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2932            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2933            will be set correctly in combine_instructions.  */
2934
2935         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2936           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2937               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2938             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2939
2940         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2941
2942         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2943            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2944         if (! added_sets_2
2945             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2946             && ! i2dest_in_i2src)
2947           {
2948             regno = REGNO (i2dest);
2949             REG_N_SETS (regno)--;
2950           }
2951       }
2952
2953     if (i1 && REG_P (i1dest))
2954       {
2955         rtx link;
2956         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2957
2958         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2959           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2960               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2961             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2962
2963         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2964
2965         regno = REGNO (i1dest);
2966         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2967           REG_N_SETS (regno)--;
2968       }
2969
2970     /* Update reg_stat[].nonzero_bits et al for any changes that may have
2971        been made to this insn.  The order of
2972        set_nonzero_bits_and_sign_copies() is important.  Because newi2pat
2973        can affect nonzero_bits of newpat */
2974     if (newi2pat)
2975       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2976     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2977
2978     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2979        has been created.
2980
2981        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2982        BARRIER following it since it may have initially been a
2983        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2984
2985     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
2986       {
2987         *new_direct_jump_p = 1;
2988         mark_jump_label (PATTERN (i3), i3, 0);
2989
2990         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2991             || !BARRIER_P (temp))
2992           emit_barrier_after (i3);
2993       }
2994
2995     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
2996         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
2997             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
2998       {
2999         *new_direct_jump_p = 1;
3000
3001         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
3002             || !BARRIER_P (temp))
3003           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
3004       }
3005
3006     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
3007        of CFG.  */
3008     if (GET_CODE (newpat) == SET
3009         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
3010         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
3011       *new_direct_jump_p = 1;
3012   }
3013
3014   combine_successes++;
3015   undo_commit ();
3016
3017   if (added_links_insn
3018       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
3019       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
3020     return added_links_insn;
3021   else
3022     return newi2pat ? i2 : i3;
3023 }
3024 \f
3025 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
3026
3027 static void
3028 undo_all (void)
3029 {
3030   struct undo *undo, *next;
3031
3032   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
3033     {
3034       next = undo->next;
3035       if (undo->is_int)
3036         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
3037       else
3038         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
3039
3040       undo->next = undobuf.frees;
3041       undobuf.frees = undo;
3042     }
3043
3044   undobuf.undos = 0;
3045 }
3046
3047 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
3048    of the undos to the free list.  */
3049
3050 static void
3051 undo_commit (void)
3052 {
3053   struct undo *undo, *next;
3054
3055   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
3056     {
3057       next = undo->next;
3058       undo->next = undobuf.frees;
3059       undobuf.frees = undo;
3060     }
3061   undobuf.undos = 0;
3062 }
3063
3064 \f
3065 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
3066    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
3067    be inside INSN.
3068
3069    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
3070    two insns.  */
3071
3072 static rtx *
3073 find_split_point (rtx *loc, rtx insn)
3074 {
3075   rtx x = *loc;
3076   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3077   rtx *split;
3078   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
3079   HOST_WIDE_INT pos = 0;
3080   int unsignedp = 0;
3081   rtx inner = NULL_RTX;
3082
3083   /* First special-case some codes.  */
3084   switch (code)
3085     {
3086     case SUBREG:
3087 #ifdef INSN_SCHEDULING
3088       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
3089          point.  */
3090       if (MEM_P (SUBREG_REG (x)))
3091         return loc;
3092 #endif
3093       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
3094
3095     case MEM:
3096 #ifdef HAVE_lo_sum
3097       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
3098          using LO_SUM and HIGH.  */
3099       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
3100           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
3101         {
3102           SUBST (XEXP (x, 0),
3103                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
3104                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
3105                                  XEXP (x, 0)));
3106           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3107         }
3108 #endif
3109
3110       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
3111          address is not valid, perhaps will can split it up using
3112          the machine-specific way to split large constants.  We use
3113          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
3114          it will not remain in the result.  */
3115       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3116           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3117           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
3118         {
3119           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
3120           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
3121                                  subst_insn);
3122
3123           /* This should have produced two insns, each of which sets our
3124              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
3125              we can make put both sources together and make a split point
3126              in the middle.  */
3127
3128           if (seq
3129               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
3130               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
3131               && NONJUMP_INSN_P (seq)
3132               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
3133               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
3134               && ! reg_mentioned_p (reg,
3135                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
3136               && NONJUMP_INSN_P (NEXT_INSN (seq))
3137               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
3138               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
3139               && memory_address_p (GET_MODE (x),
3140                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
3141             {
3142               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
3143               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
3144
3145               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
3146                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
3147                  split point and we can replace this address with SRC2.
3148                  Just try two obvious places.  */
3149
3150               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
3151               split = 0;
3152               if (XEXP (src2, 0) == src1)
3153                 split = &XEXP (src2, 0);
3154               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
3155                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
3156                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
3157
3158               if (split)
3159                 {
3160                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
3161                   return split;
3162                 }
3163             }
3164
3165           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3166              needs to be computed separately, so make a split point there.
3167              This will occur on machines that just support REG + CONST
3168              and have a constant moved through some previous computation.  */
3169
3170           else if (!OBJECT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
3171                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3172                          && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))
3173             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3174         }
3175       break;
3176
3177     case SET:
3178 #ifdef HAVE_cc0
3179       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3180          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3181          we need to put the operand into a register.  So split at that
3182          point.  */
3183
3184       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3185           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3186           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3187           && !OBJECT_P (SET_SRC (x))
3188           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3189                 && OBJECT_P (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))))
3190         return &SET_SRC (x);
3191 #endif
3192
3193       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3194       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3195       if (split && split != &SET_SRC (x))
3196         return split;
3197
3198       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3199       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3200       if (split && split != &SET_DEST (x))
3201         return split;
3202
3203       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3204          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3205       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3206           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3207               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3208           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3209           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3210           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3211           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3212                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3213               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3214           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3215         {
3216           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3217           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3218           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3219           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3220           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3221           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3222
3223           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3224             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3225
3226           if (src == mask)
3227             SUBST (SET_SRC (x),
3228                    simplify_gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3229           else
3230             {
3231               rtx negmask = gen_int_mode (~(mask << pos), mode);
3232               SUBST (SET_SRC (x),
3233                      simplify_gen_binary (IOR, mode,
3234                                           simplify_gen_binary (AND, mode,
3235                                                                dest, negmask),
3236                                           GEN_INT (src << pos)));
3237             }
3238
3239           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3240
3241           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3242           if (split && split != &SET_SRC (x))
3243             return split;
3244         }
3245
3246       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3247          If so, try to split that.  */
3248       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3249
3250       switch (code)
3251         {
3252         case AND:
3253           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3254              bit and the result is only being used in a context where we
3255              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3256              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3257              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3258              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3259              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3260              be better.  */
3261
3262           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3263               && REG_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3264               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3265               && REG_P (SET_DEST (x))
3266               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3267               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3268               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3269               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3270             {
3271               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3272                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3273                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3274               if (extraction != 0)
3275                 {
3276                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3277                   return find_split_point (loc, insn);
3278                 }
3279             }
3280           break;
3281
3282         case NE:
3283           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3284              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3285           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3286               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3287               && 1 <= (pos = exact_log2
3288                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3289                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3290             {
3291               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3292
3293               SUBST (SET_SRC (x),
3294                      gen_rtx_NEG (mode,
3295                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3296                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3297                                                     GEN_INT (pos))));
3298
3299               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3300               if (split && split != &SET_SRC (x))
3301                 return split;
3302             }
3303           break;
3304
3305         case SIGN_EXTEND:
3306           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3307
3308           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3309              mode as we don't know how many bits are significant
3310              in those modes.  */
3311           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3312               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3313             break;
3314
3315           pos = 0;
3316           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3317           unsignedp = 0;
3318           break;
3319
3320         case SIGN_EXTRACT:
3321         case ZERO_EXTRACT:
3322           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3323               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3324             {
3325               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3326               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3327               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3328
3329               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3330                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3331               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3332             }
3333           break;
3334
3335         default:
3336           break;
3337         }
3338
3339       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3340         {
3341           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3342
3343           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3344              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3345              constant might be too large.  We assume here that we can
3346              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3347              true for every current RISC.  */
3348
3349           if (unsignedp && len <= 8)
3350             {
3351               SUBST (SET_SRC (x),
3352                      gen_rtx_AND (mode,
3353                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3354                                   (mode, gen_lowpart (mode, inner),
3355                                    GEN_INT (pos)),
3356                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3357
3358               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3359               if (split && split != &SET_SRC (x))
3360                 return split;
3361             }
3362           else
3363             {
3364               SUBST (SET_SRC (x),
3365                      gen_rtx_fmt_ee
3366                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3367                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3368                                       gen_lowpart (mode, inner),
3369                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3370                                                - len - pos)),
3371                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3372
3373               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3374               if (split && split != &SET_SRC (x))
3375                 return split;
3376             }
3377         }
3378
3379       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3380          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3381          could be used as a split point.  */
3382       if (BINARY_P (SET_SRC (x))
3383           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3384           && (OBJECT_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3385               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3386                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3387         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3388
3389       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3390          not in a register.  The operation might require this operand in a
3391          register, so return it as a split point.  We can always do this
3392          because if the first operand were another operation, we would have
3393          already found it as a split point.  */
3394       if ((BINARY_P (SET_SRC (x)) || UNARY_P (SET_SRC (x)))
3395           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3396         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3397
3398       return 0;
3399
3400     case AND:
3401     case IOR:
3402       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3403          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3404          Similarly for IOR.  */
3405       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3406         {
3407           SUBST (*loc,
3408                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3409                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3410                                               GET_MODE (x),
3411                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3412                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3413           return find_split_point (loc, insn);
3414         }
3415
3416       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3417          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3418          other operand first.  */
3419       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3420         {
3421           rtx tem = XEXP (x, 0);
3422           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3423           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3424         }
3425       break;
3426
3427     default:
3428       break;
3429     }
3430
3431   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3432   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3433     {
3434     case RTX_BITFIELD_OPS:              /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3435     case RTX_TERNARY:
3436       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3437       if (split)
3438         return split;
3439       /* ... fall through ...  */
3440     case RTX_BIN_ARITH:
3441     case RTX_COMM_ARITH:
3442     case RTX_COMPARE:
3443     case RTX_COMM_COMPARE:
3444       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3445       if (split)
3446         return split;
3447       /* ... fall through ...  */
3448     case RTX_UNARY:
3449       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3450          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3451       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3452         return &XEXP (x, 0);
3453
3454       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3455       if (split)
3456         return split;
3457       return loc;
3458
3459     default:
3460       /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3461       return 0;
3462     }
3463 }
3464 \f
3465 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3466    The result is TO if X is FROM;
3467    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3468    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3469    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3470
3471    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3472    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3473    The changes already made can still be undone.
3474    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3475    the caller can tell whether the result is valid.
3476
3477    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3478
3479    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3480
3481    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3482    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3483
3484 static rtx
3485 subst (rtx x, rtx from, rtx to, int in_dest, int unique_copy)
3486 {
3487   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3488   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3489   const char *fmt;
3490   int len, i;
3491   rtx new;
3492
3493 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3494    RTX or if they are both registers with the same register number
3495    and mode.  */
3496
3497 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3498   ((X) == (Y)                                           \
3499    || (REG_P (X) && REG_P (Y)   \
3500        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3501
3502   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3503     {
3504       n_occurrences++;
3505       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3506     }
3507
3508   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3509      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3510      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3511      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3512      delete the feeding insn, which is incorrect.
3513
3514      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3515   if (! in_dest && code == REG && REG_P (from)
3516       && REGNO (x) == REGNO (from))
3517     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3518
3519   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3520      of which may contain things that can be combined.  */
3521   if (code != MEM && code != LO_SUM && OBJECT_P (x))
3522     return x;
3523
3524   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3525      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3526      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3527      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3528      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3529      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3530   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3531     return to;
3532
3533   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3534      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3535      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3536      specially can result in circular rtl.
3537
3538      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3539      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3540      entries.  Ug.  */
3541
3542   if (code == PARALLEL
3543       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3544       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3545     {
3546       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3547
3548       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3549       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3550           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3551         return new;
3552
3553       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3554
3555       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3556         {
3557           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3558
3559           if (!REG_P (dest)
3560               && GET_CODE (dest) != CC0
3561               && GET_CODE (dest) != PC)
3562             {
3563               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3564
3565               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3566               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3567                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3568                 return new;
3569
3570               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3571             }
3572         }
3573     }
3574   else
3575     {
3576       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3577       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3578
3579       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3580          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3581          where we want to suppress replacing something inside a
3582          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3583       if (code == SET
3584           && (REG_P (SET_DEST (x))
3585               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3586               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3587         fmt = "ie";
3588
3589       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3590          constant.  */
3591       if (fmt[0] == 'e')
3592         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3593
3594       for (i = 0; i < len; i++)
3595         {
3596           if (fmt[i] == 'E')
3597             {
3598               int j;
3599               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3600                 {
3601                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3602                     {
3603                       new = (unique_copy && n_occurrences
3604                              ? copy_rtx (to) : to);
3605                       n_occurrences++;
3606                     }
3607                   else
3608                     {
3609                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3610                                    unique_copy);
3611
3612                       /* If this substitution failed, this whole thing
3613                          fails.  */
3614                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3615                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3616                         return new;
3617                     }
3618
3619                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3620                 }
3621             }
3622           else if (fmt[i] == 'e')
3623             {
3624               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3625               new = XEXP (x, i);
3626               if (in_dest
3627                   && i == 0
3628                   && (((code == SUBREG || code == ZERO_EXTRACT)
3629                        && REG_P (new))
3630                       || code == STRICT_LOW_PART))
3631                 ;
3632
3633               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3634                 {
3635                   /* In general, don't install a subreg involving two
3636                      modes not tieable.  It can worsen register
3637                      allocation, and can even make invalid reload
3638                      insns, since the reg inside may need to be copied
3639                      from in the outside mode, and that may be invalid
3640                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3641
3642                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3643                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3644                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3645                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3646                      FROM to CC0.  */
3647
3648                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3649                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3650                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3651                       && ! (code == SUBREG
3652                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3653                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3654 #ifdef HAVE_cc0
3655                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3656 #endif
3657                       )
3658                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3659
3660 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3661                   if (code == SUBREG
3662                       && REG_P (to)
3663                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3664                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
3665                                                    GET_MODE (to),
3666                                                    GET_MODE (x)))
3667                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3668 #endif
3669
3670                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3671                   n_occurrences++;
3672                 }
3673               else
3674                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3675                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3676                    simplify the address.  We assume here that things that
3677                    are actually part of the destination have their inner
3678                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3679                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3680                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3681                    SET_DEST.  */
3682                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3683                              (((in_dest
3684                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3685                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3686                                || code == SET)
3687                               && i == 0), unique_copy);
3688
3689               /* If we found that we will have to reject this combination,
3690                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3691                  an expression containing it.  This will speed things up as
3692                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3693                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3694
3695               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3696                 return new;
3697
3698               if (GET_CODE (x) == SUBREG
3699                   && (GET_CODE (new) == CONST_INT
3700                       || GET_CODE (new) == CONST_DOUBLE))
3701                 {
3702                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3703
3704                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3705                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3706                                        SUBREG_BYTE (x));
3707                   if (! x)
3708                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3709                 }
3710               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3711                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3712                 {
3713                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3714                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3715                   gcc_assert (x);
3716                 }
3717               else
3718                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3719             }
3720         }
3721     }
3722
3723   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3724      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3725      of repetitions that will be performed.  */
3726
3727   for (i = 0; i < 4; i++)
3728     {
3729       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3730          with it.  */
3731       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3732         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, in_dest);
3733
3734       if (GET_CODE (x) == code)
3735         break;
3736
3737       code = GET_CODE (x);
3738
3739       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3740          have changed the form of X)  */
3741       op0_mode = VOIDmode;
3742     }
3743
3744   return x;
3745 }
3746 \f
3747 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3748    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3749    expression.
3750
3751    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0).  IN_DEST is nonzero
3752    if we are inside a SET_DEST.  */
3753
3754 static rtx
3755 combine_simplify_rtx (rtx x, enum machine_mode op0_mode, int in_dest)
3756 {
3757   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3758   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3759   rtx temp;
3760   rtx reversed;
3761   int i;
3762
3763   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3764      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3765   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (x)
3766       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3767     {
3768       temp = XEXP (x, 0);
3769       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3770       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3771     }
3772
3773   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3774      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3775      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3776      condition.
3777
3778      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3779
3780   if ((BINARY_P (x)
3781        && ((!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
3782             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3783                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3784            || (!OBJECT_P (XEXP (x, 1))
3785                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3786                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 1)))))))
3787       || (UNARY_P (x)
3788           && (!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
3789                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3790                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))))
3791     {
3792       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3793
3794       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3795       if (cond != 0
3796           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3797              to be simpler, so don't use it.  */
3798           && ! (COMPARISON_P (x)
3799                 && (COMPARISON_P (true_rtx) || COMPARISON_P (false_rtx))))
3800         {
3801           rtx cop1 = const0_rtx;
3802           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3803
3804           if (cond_code == NE && COMPARISON_P (cond))
3805             return x;
3806
3807           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3808              false arms to store-flag values.  Be careful to use copy_rtx
3809              here since true_rtx or false_rtx might share RTL with x as a
3810              result of the if_then_else_cond call above.  */
3811           true_rtx = subst (copy_rtx (true_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3812           false_rtx = subst (copy_rtx (false_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3813
3814           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3815              is unlikely to be simpler.  */
3816           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3817               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3818             {
3819               enum rtx_code reversed;
3820
3821               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3822                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3823
3824               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3825                  just make the comparison operation.  */
3826               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3827                 x = simplify_gen_relational (cond_code, mode, VOIDmode,
3828                                              cond, cop1);
3829               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3830                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3831                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3832                            != UNKNOWN))
3833                 x = simplify_gen_relational (reversed, mode, VOIDmode,
3834                                              cond, cop1);
3835
3836               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3837                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3838               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3839                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3840                        && false_rtx == const0_rtx)
3841                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3842                                         simplify_gen_relational (cond_code,
3843                                                                  mode, VOIDmode,
3844                                                                  cond, cop1),
3845                                         mode);
3846               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3847                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3848                        && true_rtx == const0_rtx
3849                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3850                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3851                            != UNKNOWN))
3852                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3853                                         simplify_gen_relational (reversed,
3854                                                                  mode, VOIDmode,
3855                                                                  cond, cop1),
3856                                         mode);
3857               else
3858                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3859                                              simplify_gen_relational (cond_code,
3860                                                                       mode,
3861                                                                       VOIDmode,
3862                                                                       cond,
3863                                                                       cop1),
3864                                              true_rtx, false_rtx);
3865
3866               code = GET_CODE (x);
3867               op0_mode = VOIDmode;
3868             }
3869         }
3870     }
3871
3872   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3873      present before.  */
3874   temp = 0;
3875   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3876     {
3877     case RTX_UNARY:
3878       if (op0_mode == VOIDmode)
3879         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3880       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3881       break;
3882     case RTX_COMPARE:
3883     case RTX_COMM_COMPARE:
3884       {
3885         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3886         if (cmp_mode == VOIDmode)
3887           {
3888             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3889             if (cmp_mode == VOIDmode)
3890               cmp_mode = op0_mode;
3891           }
3892         temp = simplify_relational_operation (code, mode, cmp_mode,
3893                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3894       }
3895       break;
3896     case RTX_COMM_ARITH:
3897     case RTX_BIN_ARITH:
3898       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3899       break;
3900     case RTX_BITFIELD_OPS:
3901     case RTX_TERNARY:
3902       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3903                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3904       break;
3905     default:
3906       break;
3907     }
3908
3909   if (temp)
3910     {
3911       x = temp;
3912       code = GET_CODE (temp);
3913       op0_mode = VOIDmode;
3914       mode = GET_MODE (temp);
3915     }
3916
3917   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3918   if (code == PLUS || code == MINUS
3919       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3920     {
3921       x = apply_distributive_law (x);
3922       code = GET_CODE (x);
3923       op0_mode = VOIDmode;
3924     }
3925
3926   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3927      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3928      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3929   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3930        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3931        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3932       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3933           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3934     {
3935       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3936         {
3937           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3938           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3939           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3940           rtx inner;
3941
3942           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3943              one if this is a commutative operation.  */
3944           if (CONSTANT_P (inner_op0) && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
3945             {
3946               rtx tem = inner_op0;
3947               inner_op0 = inner_op1;
3948               inner_op1 = tem;
3949             }
3950           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3951                                              : code == DIV ? MULT
3952                                              : code,
3953                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3954
3955           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3956              didn't simplify.  */
3957           if (inner == 0 && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
3958             {
3959               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3960               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3961                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3962                                                  XEXP (x, 1));
3963             }
3964
3965           if (inner)
3966             return simplify_gen_binary (code, mode, other, inner);
3967         }
3968     }
3969
3970   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3971   switch (code)
3972     {
3973     case MEM:
3974       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3975          address-recognizing predicates are called later.  */
3976       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3977       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3978       break;
3979
3980     case SUBREG:
3981       if (op0_mode == VOIDmode)
3982         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3983
3984       /* See if this can be moved to simplify_subreg.  */
3985       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3986           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3987              /* Don't call gen_lowpart if the inner mode
3988                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3989                 inner mode is invalid.  */
3990           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3991               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3992         return gen_lowpart (mode, SUBREG_REG (x));
3993
3994       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3995         break;
3996       {
3997         rtx temp;
3998         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3999                                 SUBREG_BYTE (x));
4000         if (temp)
4001           return temp;
4002       }
4003
4004       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
4005          of the address.  */
4006       if (MEM_P (SUBREG_REG (x))
4007           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
4008               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
4009         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
4010
4011       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
4012          we might have been counting on using the fact that some bits were
4013          zero.  We now do this in the SET.  */
4014
4015       break;
4016
4017     case NOT:
4018       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4019           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4020           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4021               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
4022           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
4023           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
4024         {
4025           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
4026
4027           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
4028                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
4029                                                   inner_mode),
4030                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
4031           return gen_lowpart (mode, x);
4032         }
4033
4034       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
4035          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
4036          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
4037          coded.  */
4038
4039       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
4040         {
4041           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4042           enum machine_mode op_mode;
4043
4044           op_mode = GET_MODE (in1);
4045           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
4046
4047           op_mode = GET_MODE (in2);
4048           if (op_mode == VOIDmode)
4049             op_mode = mode;
4050           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
4051
4052           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
4053             {
4054               rtx tem = in2;
4055               in2 = in1; in1 = tem;
4056             }
4057
4058           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
4059                                  mode, in1, in2);
4060         }
4061       break;
4062
4063     case NEG:
4064       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4065       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4066           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4067           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4068         return simplify_gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4069                                     constm1_rtx);
4070
4071       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4072
4073       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4074          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4075          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4076
4077       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4078           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4079           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4080         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4081                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4082
4083       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4084          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4085          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4086          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4087          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4088          complex if it was just a register.  */
4089
4090       if (!REG_P (temp)
4091           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4092                 && REG_P (SUBREG_REG (temp)))
4093           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4094         {
4095           rtx temp1 = simplify_shift_const
4096             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4097              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4098                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4099              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4100
4101           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4102              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4103              we are better off with TEMP1.  */
4104           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4105               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4106               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4107             return temp1;
4108         }
4109       break;
4110
4111     case TRUNCATE:
4112       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4113          because we don't know the real bitsize of the partial
4114          integer mode.  */
4115       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4116         break;
4117
4118       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4119           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4120                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4121         SUBST (XEXP (x, 0),
4122                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4123                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4124
4125       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4126       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4127            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4128           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4129         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4130
4131       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4132          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4133       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4134            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4135           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4136               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4137           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4138         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4139                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4140
4141       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4142          (truncate:SI x).  */
4143       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4144           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4145           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4146         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4147
4148       /* If we know that the value is already truncated, we can
4149          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4150          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4151          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4152          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4153       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4154                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4155           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4156              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4157           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4158                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4159         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4160
4161       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4162          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4163          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4164          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4165       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4166           && COMPARISON_P (XEXP (x, 0))
4167           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4168         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4169
4170       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4171          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4172          permits.  */
4173       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4174           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4175           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4176           && COMPARISON_P (temp))
4177         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4178
4179       break;
4180
4181     case FLOAT_TRUNCATE:
4182       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4183       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4184           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4185         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4186
4187       /* (float_truncate:SF (float_truncate:DF foo:XF))
4188          = (float_truncate:SF foo:XF).
4189          This may eliminate double rounding, so it is unsafe.
4190
4191          (float_truncate:SF (float_extend:XF foo:DF))
4192          = (float_truncate:SF foo:DF).
4193
4194          (float_truncate:DF (float_extend:XF foo:SF))
4195          = (float_extend:SF foo:DF).  */
4196       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_TRUNCATE
4197            && flag_unsafe_math_optimizations)
4198           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND)
4199         return simplify_gen_unary (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0),
4200                                                             0)))
4201                                    > GET_MODE_SIZE (mode)
4202                                    ? FLOAT_TRUNCATE : FLOAT_EXTEND,
4203                                    mode,
4204                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4205
4206       /*  (float_truncate (float x)) is (float x)  */
4207       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4208           && (flag_unsafe_math_optimizations
4209               || ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4210                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4211                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4212                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4213         return simplify_gen_unary (FLOAT, mode,
4214                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4215                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4216
4217       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4218          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4219       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4220            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4221           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4222           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4223         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4224                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4225
4226       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4227          is (float_truncate:SF x).  */
4228       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4229           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4230           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4231         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4232       break;
4233     case FLOAT_EXTEND:
4234       /*  (float_extend (float_extend x)) is (float_extend x)
4235
4236           (float_extend (float x)) is (float x) assuming that double
4237           rounding can't happen.
4238           */
4239       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4240           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4241               && ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4242                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4243                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4244                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4245         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4246                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4247                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4248
4249       break;
4250 #ifdef HAVE_cc0
4251     case COMPARE:
4252       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4253          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4254          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4255       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4256         return XEXP (x, 0);
4257
4258       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4259          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4260          0 - 0 is -0.  */
4261       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4262             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4263           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4264         return XEXP (x, 0);
4265       break;
4266 #endif
4267
4268     case CONST:
4269       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4270          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4271          REG_EQUAL note.  */
4272       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4273         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4274       break;
4275
4276 #ifdef HAVE_lo_sum
4277     case LO_SUM:
4278       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4279          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4280          again if it doesn't match.  */
4281       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4282           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4283         return XEXP (x, 1);
4284       break;
4285 #endif
4286
4287     case PLUS:
4288       /* Canonicalize (plus (mult (neg B) C) A) to (minus A (mult B C)).
4289        */
4290       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT
4291           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == NEG)
4292         {
4293           rtx in1, in2;
4294
4295           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0);
4296           in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4297           return simplify_gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 1),
4298                                       simplify_gen_binary (MULT, mode,
4299                                                            in1, in2));
4300         }
4301
4302       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4303          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4304          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4305          they are now checked elsewhere.  */
4306       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4307           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4308         return simplify_gen_binary (PLUS, mode,
4309                                     simplify_gen_binary (PLUS, mode,
4310                                                          XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4311                                                          XEXP (x, 1)),
4312                                     XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4313
4314       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4315          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4316          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4317          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4318          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4319       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4320           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4321           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4322           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4323           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4324               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4325           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4326           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4327                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4328                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4329                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4330               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4331                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4332                       == (unsigned int) i + 1))))
4333         return simplify_shift_const
4334           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4335            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4336                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4337                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4338            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4339
4340       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4341          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4342          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4343          below.  */
4344       if (COMPARISON_P (XEXP (x, 0))
4345           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4346               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4347           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode)))
4348         return
4349           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4350
4351       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4352          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4353          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4354          "a = (b & 8) == 0;"  */
4355       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4356           && !REG_P (XEXP (x, 0))
4357           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4358                 && REG_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
4359           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4360         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4361            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4362                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4363                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4364            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4365
4366       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4367          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4368          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4369          become a & 3.  */
4370
4371       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4372           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4373               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4374         {
4375           /* Try to simplify the expression further.  */
4376           rtx tor = simplify_gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4377           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, in_dest);
4378
4379           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4380              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4381              address arithmetic instructions.  */
4382           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4383             return temp;
4384         }
4385       break;
4386
4387     case MINUS:
4388       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4389          by reversing the comparison code if valid.  */
4390       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4391           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4392           && COMPARISON_P (XEXP (x, 1))
4393           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode)))
4394         return reversed;
4395
4396       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4397          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4398       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4399           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4400           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4401           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4402         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4403                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4404
4405       /* Canonicalize (minus A (mult (neg B) C)) to (plus (mult B C) A).
4406        */
4407       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4408           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 0)) == NEG)
4409         {
4410           rtx in1, in2;
4411
4412           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 0);
4413           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4414           return simplify_gen_binary (PLUS, mode,
4415                                       simplify_gen_binary (MULT, mode,
4416                                                            in1, in2),
4417                                       XEXP (x, 0));
4418         }
4419
4420       /* Canonicalize (minus (neg A) (mult B C)) to
4421          (minus (mult (neg B) C) A).  */
4422       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4423           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4424         {
4425           rtx in1, in2;
4426
4427           in1 = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0), mode);
4428           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4429           return simplify_gen_binary (MINUS, mode,
4430                                       simplify_gen_binary (MULT, mode,
4431                                                            in1, in2),
4432                                       XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4433         }
4434
4435       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4436          integers.  */
4437       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4438         return simplify_gen_binary (MINUS, mode,
4439                                     simplify_gen_binary (MINUS, mode,
4440                                                          XEXP (x, 0),
4441                                                          XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4442                                     XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4443       break;
4444
4445     case MULT:
4446       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4447          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4448          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4449
4450       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4451         {
4452           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
4453           if (result)
4454             return result;
4455         }
4456
4457       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4458       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4459           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4460         {
4461           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4462                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4463                                                XEXP (x, 1));
4464           if (tem)
4465             return simplify_gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4466         }
4467       break;
4468
4469     case UDIV:
4470       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4471          its first operand is a shift.  */
4472       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4473           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4474           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4475               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4476               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4477               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4478               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4479         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4480       break;
4481
4482     case EQ:  case NE:
4483     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4484     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4485     case UNEQ:  case LTGT:
4486     case UNGT:  case UNGE:
4487     case UNLT:  case UNLE:
4488     case UNORDERED: case ORDERED:
4489       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4490          with it.  */
4491       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4492           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4493               && ! CC0_P (XEXP (x, 0))))
4494         {
4495           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4496           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4497           enum rtx_code new_code;
4498
4499           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4500             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4501
4502           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4503           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4504
4505           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4506              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4507              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4508              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4509              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4510              (plus X 1).
4511
4512              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4513              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4514              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4515              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4516
4517           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4518               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4519               && op1 == const0_rtx
4520               && mode == GET_MODE (op0)
4521               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4522             return gen_lowpart (mode,
4523                                 expand_compound_operation (op0));
4524
4525           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4526                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4527                    && op1 == const0_rtx
4528                    && mode == GET_MODE (op0)
4529                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4530                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4531             {
4532               op0 = expand_compound_operation (op0);
4533               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4534                                          gen_lowpart (mode, op0),
4535                                          mode);
4536             }
4537
4538           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4539                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4540                    && op1 == const0_rtx
4541                    && mode == GET_MODE (op0)
4542                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4543             {
4544               op0 = expand_compound_operation (op0);
4545               return simplify_gen_binary (XOR, mode,
4546                                           gen_lowpart (mode, op0),
4547                                           const1_rtx);
4548             }
4549
4550           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4551                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4552                    && op1 == const0_rtx
4553                    && mode == GET_MODE (op0)
4554                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4555                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4556             {
4557               op0 = expand_compound_operation (op0);
4558               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), 1);
4559             }
4560
4561           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4562              those above.  */
4563           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4564               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4565               && op1 == const0_rtx
4566               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4567                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4568             return gen_lowpart (mode,
4569                                 expand_compound_operation (op0));
4570
4571           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4572                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4573                    && op1 == const0_rtx
4574                    && mode == GET_MODE (op0)
4575                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4576             {
4577               op0 = expand_compound_operation (op0);
4578               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4579                                          gen_lowpart (mode, op0),
4580                                          mode);
4581             }
4582
4583           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4584                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4585                    && op1 == const0_rtx
4586                    && mode == GET_MODE (op0)
4587                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4588                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4589             {
4590               op0 = expand_compound_operation (op0);
4591               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4592                                          gen_lowpart (mode, op0),
4593                                          mode);
4594             }
4595
4596           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4597           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4598                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4599                    && op1 == const0_rtx
4600                    && mode == GET_MODE (op0)
4601                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4602             {
4603               op0 = expand_compound_operation (op0);
4604               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), -1);
4605             }
4606
4607           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4608              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4609              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4610              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4611              going to test the sign bit.  */
4612           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4613               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4614               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4615                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4616               && op1 == const0_rtx
4617               && mode == GET_MODE (op0)
4618               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4619             {
4620               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4621                                         expand_compound_operation (op0),
4622                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4623               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4624                 return XEXP (x, 0);
4625               else
4626                 return x;
4627             }
4628
4629           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4630           if (new_code != code)
4631             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4632
4633           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4634              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4635           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4636           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4637         }
4638       break;
4639
4640     case IF_THEN_ELSE:
4641       return simplify_if_then_else (x);
4642
4643     case ZERO_EXTRACT:
4644     case SIGN_EXTRACT:
4645     case ZERO_EXTEND:
4646     case SIGN_EXTEND:
4647       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4648       if (in_dest)
4649         return x;
4650
4651       return expand_compound_operation (x);
4652
4653     case SET:
4654       return simplify_set (x);
4655
4656     case AND:
4657     case IOR:
4658     case XOR:
4659       return simplify_logical (x);
4660
4661     case ABS:
4662       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4663       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4664         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4665
4666       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4667          do nothing.  */
4668       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4669         break;
4670
4671       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4672       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4673           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4674                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4675               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4676                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4677                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4678                   == 0)))
4679         return XEXP (x, 0);
4680
4681       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4682       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4683         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4684
4685       break;
4686
4687     case FFS:
4688       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4689       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4690           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4691         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4692       break;
4693
4694     case POPCOUNT:
4695     case PARITY:
4696       /* (pop* (zero_extend <X>)) = (pop* <X>) */
4697       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4698         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4699       break;
4700
4701     case FLOAT:
4702       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4703       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4704         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4705       break;
4706
4707     case ASHIFT:
4708     case LSHIFTRT:
4709     case ASHIFTRT:
4710     case ROTATE:
4711     case ROTATERT:
4712       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4713       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4714         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4715                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4716
4717       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && !REG_P (XEXP (x, 1)))
4718         SUBST (XEXP (x, 1),
4719                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4720                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4721                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4722                               - 1,
4723                               NULL_RTX, 0));
4724       break;
4725
4726     case VEC_SELECT:
4727       {
4728         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4729         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4730         int len;
4731
4732         gcc_assert (GET_CODE (op1) == PARALLEL);
4733         len = XVECLEN (op1, 0);
4734         if (len == 1
4735             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4736             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4737           {
4738             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4739
4740             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4741             for (;;)
4742               {
4743                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4744                   return op0;
4745                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4746                   {
4747                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4748                     if (offset < op0_size)
4749                       op0 = XEXP (op0, 0);
4750                     else
4751                       {
4752                         offset -= op0_size;
4753                         op0 = XEXP (op0, 1);
4754                       }
4755                   }
4756                 else
4757                   break;
4758               }
4759           }
4760       }
4761
4762       break;
4763
4764     default:
4765       break;
4766     }
4767
4768   return x;
4769 }
4770 \f
4771 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4772
4773 static rtx
4774 simplify_if_then_else (rtx x)
4775 {
4776   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4777   rtx cond = XEXP (x, 0);
4778   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4779   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4780   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4781   int comparison_p = COMPARISON_P (cond);
4782   rtx temp;
4783   int i;
4784   enum rtx_code false_code;
4785   rtx reversed;
4786
4787   /* Simplify storing of the truth value.  */
4788   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4789     return simplify_gen_relational (true_code, mode, VOIDmode,
4790                                     XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4791
4792   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4793   if (comparison_p
4794       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4795       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode)))
4796     return reversed;
4797
4798   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4799      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4800      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4801
4802   if (comparison_p
4803       && ((false_code = reversed_comparison_code (cond, NULL))
4804           != UNKNOWN)
4805       && REG_P (XEXP (cond, 0)))
4806     {
4807       HOST_WIDE_INT nzb;
4808       rtx from = XEXP (cond, 0);
4809       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4810       rtx false_val = true_val;
4811       int swapped = 0;
4812
4813       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4814
4815       if (false_code == EQ)
4816         {
4817           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4818           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4819         }
4820
4821       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4822          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4823          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4824
4825       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4826           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4827         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4828       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4829                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4830                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4831         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4832
4833       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4834          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4835          of locally-shared RTL.  */
4836
4837       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4838         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4839                                       from, true_val),
4840                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4841       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4842         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4843                                    from, false_val),
4844                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4845
4846       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4847       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4848
4849       true_rtx = XEXP (x, 1);
4850       false_rtx = XEXP (x, 2);
4851       true_code = GET_CODE (cond);
4852     }
4853
4854   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4855      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4856      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4857      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4858      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4859
4860   if (comparison_p
4861       && reversed_comparison_code (cond, NULL) != UNKNOWN
4862       && (true_rtx == pc_rtx
4863           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4864               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4865           || true_rtx == const0_rtx
4866           || (OBJECT_P (true_rtx) && !OBJECT_P (false_rtx))
4867           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG && OBJECT_P (SUBREG_REG (true_rtx))
4868               && !OBJECT_P (false_rtx))
4869           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4870           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4871     {
4872       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4873       SUBST (XEXP (x, 0), reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond)));
4874       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4875       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4876
4877       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4878       cond = XEXP (x, 0);
4879
4880       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4881       true_code = GET_CODE (cond);
4882       comparison_p = COMPARISON_P (cond);
4883     }
4884
4885   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4886
4887   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4888     return true_rtx;
4889
4890   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4891   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4892       && !HONOR_NANS (mode)
4893       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4894       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4895     return false_rtx;
4896   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4897            && !HONOR_NANS (mode)
4898            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4899            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4900     return true_rtx;
4901
4902   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4903
4904   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4905       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4906       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4907       && comparison_p
4908       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4909       && ! side_effects_p (true_rtx))
4910     switch (true_code)
4911       {
4912       case GT:
4913       case GE:
4914         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4915       case LT:
4916       case LE:
4917         return
4918           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4919                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4920                               mode);
4921       default:
4922         break;
4923       }
4924
4925   /* Look for MIN or MAX.  */
4926
4927   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4928       && comparison_p
4929       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4930       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4931       && ! side_effects_p (cond))
4932     switch (true_code)
4933       {
4934       case GE:
4935       case GT:
4936         return simplify_gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4937       case LE:
4938       case LT:
4939         return simplify_gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4940       case GEU:
4941       case GTU:
4942         return simplify_gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4943       case LEU:
4944       case LTU:
4945         return simplify_gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4946       default:
4947         break;
4948       }
4949
4950   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4951      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4952      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4953      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4954      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4955      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4956
4957   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4958       && comparison_p
4959       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4960       && ! side_effects_p (x))
4961     {
4962       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4963       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4964       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4965       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4966       enum rtx_code op = UNKNOWN, extend_op = UNKNOWN;
4967       enum machine_mode m = mode;
4968       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4969
4970       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4971            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4972            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4973            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4974           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4975         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4976
4977       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4978          would be a match if we swapped the operands.  */
4979       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4980                 || GET_CODE (t) == XOR)
4981                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4982         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4983       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4984                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4985                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4986                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4987                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4988                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4989                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4990                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4991                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4992                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4993                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4994                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4995                    > (unsigned int)
4996                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4997                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4998         {
4999           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5000           extend_op = SIGN_EXTEND;
5001           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5002         }
5003       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
5004                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5005                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5006                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5007                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5008                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5009                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5010                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
5011                    > (unsigned int)
5012                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
5013                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
5014         {
5015           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5016           extend_op = SIGN_EXTEND;
5017           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5018         }
5019       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5020                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5021                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
5022                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5023                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
5024                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
5025                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
5026                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
5027                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
5028                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5029                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
5030                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
5031                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5032                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
5033                    == 0))
5034         {
5035           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5036           extend_op = ZERO_EXTEND;
5037           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5038         }
5039       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5040                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5041                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5042                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5043                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5044                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5045                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5046                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5047                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5048                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
5049                    == 0))
5050         {
5051           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5052           extend_op = ZERO_EXTEND;
5053           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5054         }
5055
5056       if (z)
5057         {
5058           temp = subst (simplify_gen_relational (true_code, m, VOIDmode,
5059                                                  cond_op0, cond_op1),
5060                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5061           temp = simplify_gen_binary (MULT, m, temp,
5062                                       simplify_gen_binary (MULT, m, c1,
5063                                                            const_true_rtx));
5064           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5065           temp = simplify_gen_binary (op, m, gen_lowpart (m, z), temp);
5066
5067           if (extend_op != UNKNOWN)
5068             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
5069
5070           return temp;
5071         }
5072     }
5073
5074   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
5075      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
5076      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
5077      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
5078
5079   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5080       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5081       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5082            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
5083           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
5084                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
5085               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
5086     return
5087       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5088                             gen_lowpart (mode, XEXP (cond, 0)), i);
5089
5090   /* (IF_THEN_ELSE (NE REG 0) (0) (8)) is REG for nonzero_bits (REG) == 8.  */
5091   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5092       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5093       && GET_MODE (XEXP (cond, 0)) == mode
5094       && (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))
5095           == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5096       && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))) >= 0)
5097     return XEXP (cond, 0);
5098
5099   return x;
5100 }
5101 \f
5102 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
5103
5104 static rtx
5105 simplify_set (rtx x)
5106 {
5107   rtx src = SET_SRC (x);
5108   rtx dest = SET_DEST (x);
5109   enum machine_mode mode
5110     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5111   rtx other_insn;
5112   rtx *cc_use;
5113
5114   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5115   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5116     return src;
5117
5118   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5119      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5120      low-order bits.  */
5121
5122   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5123       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5124     {
5125       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
5126       SUBST (SET_SRC (x), src);
5127     }
5128
5129   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5130      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5131      undobuf.other_insn.  */
5132   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5133        || GET_CODE (src) == COMPARE
5134        || CC0_P (dest))
5135       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5136       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5137       && COMPARISON_P (*cc_use)
5138       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5139     {
5140       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5141       enum rtx_code new_code;
5142       rtx op0, op1, tmp;
5143       int other_changed = 0;
5144       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5145
5146       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5147         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5148       else
5149         op0 = src, op1 = CONST0_RTX (GET_MODE (src));
5150
5151       tmp = simplify_relational_operation (old_code, compare_mode, VOIDmode,
5152                                            op0, op1);
5153       if (!tmp)
5154         new_code = old_code;
5155       else if (!CONSTANT_P (tmp))
5156         {
5157           new_code = GET_CODE (tmp);
5158           op0 = XEXP (tmp, 0);
5159           op1 = XEXP (tmp, 1);
5160         }
5161       else
5162         {
5163           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5164           undobuf.other_insn = other_insn;
5165           SUBST (*cc_use, tmp);
5166
5167           /* Attempt to simplify CC user.  */
5168           if (GET_CODE (pat) == SET)
5169             {
5170               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5171               if (new != NULL_RTX)
5172                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5173             }
5174
5175           /* Convert X into a no-op move.  */
5176           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5177           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5178           return x;
5179         }
5180
5181       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5182       new_code = simplify_comparison (new_code, &op0, &op1);
5183
5184 #ifdef SELECT_CC_MODE
5185       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5186          need to use a different CC mode here.  */
5187       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_CC)
5188         compare_mode = GET_MODE (op0);
5189       else
5190         compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5191
5192 #ifndef HAVE_cc0
5193       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5194          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5195          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5196          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5197          which case we can safely change its mode.  */
5198       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5199         {
5200           unsigned int regno = REGNO (dest);
5201           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5202
5203           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5204               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5205             {
5206               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5207                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5208
5209               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5210               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5211               other_changed = 1;
5212
5213               dest = new_dest;
5214             }
5215         }
5216 #endif  /* cc0 */
5217 #endif  /* SELECT_CC_MODE */
5218
5219       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5220          undobuf.other_insn.  */
5221       if (new_code != old_code)
5222         {
5223           int other_changed_previously = other_changed;
5224           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5225
5226           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5227                                           dest, const0_rtx));
5228           other_changed = 1;
5229
5230           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5231              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5232              is zero, check if changing the user of the condition code will
5233              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5234              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5235
5236           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5237                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5238               && ! other_changed_previously && op1 == const0_rtx
5239               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5240               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5241             {
5242               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5243
5244               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5245                    && ! check_asm_operands (pat)))
5246                 {
5247                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5248                   other_changed = 0;
5249
5250                   op0 = simplify_gen_binary (XOR, GET_MODE (op0),
5251                                              op0, GEN_INT (mask));
5252                 }
5253             }
5254         }
5255
5256       if (other_changed)
5257         undobuf.other_insn = other_insn;
5258
5259 #ifdef HAVE_cc0
5260       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5261          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5262       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5263         {
5264           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5265           src = op0;
5266         }
5267       else
5268 #endif
5269
5270       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5271          correct mode, we need one.  */
5272       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5273         {
5274           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5275           src = SET_SRC (x);
5276         }
5277       else if (GET_MODE (op0) == compare_mode && op1 == const0_rtx)
5278         {
5279           SUBST(SET_SRC (x), op0);
5280           src = SET_SRC (x);
5281         }
5282       else
5283         {
5284           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5285           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5286           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5287         }
5288     }
5289   else
5290     {
5291       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5292          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5293       src = make_compound_operation (src, SET);
5294       SUBST (SET_SRC (x), src);
5295     }
5296
5297   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5298      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5299      (set (subreg:m2 x) (op)).
5300
5301      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5302      we only care about the low bits of the result.
5303
5304      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5305      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5306      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5307      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5308
5309   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5310       && !OBJECT_P (SUBREG_REG (src))
5311       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5312            / UNITS_PER_WORD)
5313           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5314                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5315 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5316       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5317         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5318 #endif
5319 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5320       && ! (REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5321             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5322                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5323                                          GET_MODE (src)))
5324 #endif
5325       && (REG_P (dest)
5326           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5327               && REG_P (SUBREG_REG (dest)))))
5328     {
5329       SUBST (SET_DEST (x),
5330              gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5331                                       dest));
5332       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5333
5334       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5335     }
5336
5337 #ifdef HAVE_cc0
5338   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5339      in SRC.  */
5340   if (dest == cc0_rtx
5341       && GET_CODE (src) == SUBREG
5342       && subreg_lowpart_p (src)
5343       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5344           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5345     {
5346       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5347       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5348
5349       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5350       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5351           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5352               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5353                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5354         {
5355           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5356           src = SET_SRC (x);
5357         }
5358     }
5359 #endif
5360
5361 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5362   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5363      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5364      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5365
5366   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5367       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != UNKNOWN
5368       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5369       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5370           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5371       && MEM_P (SUBREG_REG (src)))
5372     {
5373       SUBST (SET_SRC (x),
5374              gen_rtx_fmt_e (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5375                             GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5376
5377       src = SET_SRC (x);
5378     }
5379 #endif
5380
5381   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5382      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5383      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5384      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5385      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5386
5387   if (GET_CODE (dest) != PC
5388       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5389       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5390       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5391       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5392       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5393 #ifdef HAVE_conditional_move
5394       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5395 #endif
5396       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5397                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5398           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5399       && ! side_effects_p (src))
5400     {
5401       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5402                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5403       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5404                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5405       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5406
5407       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5408           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5409         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5410       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5411                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5412         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5413       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5414                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5415         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5416       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5417                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5418         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5419
5420       term2 = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5421                                    XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5422       term3 = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5423                                    simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5424                                                        XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5425                                                        GET_MODE (src)),
5426                                    false_rtx);
5427
5428       SUBST (SET_SRC (x),
5429              simplify_gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5430                                   simplify_gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5431                                                        term1, term2),
5432                                   term3));
5433
5434       src = SET_SRC (x);
5435     }
5436
5437   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5438      whole thing fail.  */
5439   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5440     return src;
5441   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5442     return dest;
5443   else
5444     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5445     return make_field_assignment (x);
5446 }
5447 \f
5448 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5449    result.  */
5450
5451 static rtx
5452 simplify_logical (rtx x)
5453 {
5454   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5455   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5456   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5457   rtx reversed;
5458
5459   switch (GET_CODE (x))
5460     {
5461     case AND:
5462       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5463          insn (and may simplify more).  */
5464       if (GET_CODE (op0) == XOR
5465           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5466           && ! side_effects_p (op1))
5467         x = simplify_gen_binary (AND, mode,
5468                                  simplify_gen_unary (NOT, mode,
5469                                                      XEXP (op0, 1), mode),
5470                                  op1);
5471
5472       if (GET_CODE (op0) == XOR
5473           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5474           && ! side_effects_p (op1))
5475         x = simplify_gen_binary (AND, mode,
5476                                  simplify_gen_unary (NOT, mode,
5477                                                      XEXP (op0, 0), mode),
5478                                  op1);
5479
5480       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5481       if (GET_CODE (op0) == NOT
5482           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5483           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5484           && ! side_effects_p (op1))
5485         x = simplify_gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5486
5487       if (GET_CODE (op0) == NOT
5488           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5489           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5490           && ! side_effects_p (op1))
5491         x = simplify_gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5492
5493       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5494          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5495          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5496       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5497           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5498               || INTVAL (op1) > 0))
5499         {
5500           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5501
5502           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5503              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5504              and then exit.  Only do this if C1 actually changes: for now
5505              this only saves memory but, should this transformation be
5506              moved to simplify-rtx.c, we'd risk unbounded recursion there.  */
5507           if (GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5508               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5509               && GET_CODE (op1) == CONST_INT
5510               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & INTVAL (op1)) != 0)
5511             return simplify_gen_binary (IOR, mode,
5512                                         simplify_gen_binary
5513                                           (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5514                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5515                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5516
5517           if (GET_CODE (x) != AND)
5518             return x;
5519
5520           op0 = XEXP (x, 0);
5521           op1 = XEXP (x, 1);
5522         }
5523
5524       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5525       if (GET_CODE (op0) == IOR
5526           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5527               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5528           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5529           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5530         return op1;
5531
5532       /* If we have any of (and (ior A B) C) or (and (xor A B) C),
5533          apply the distributive law and then the inverse distributive
5534          law to see if things simplify.  */
5535       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5536         {
5537           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
5538           if (result)
5539             return result;
5540         }
5541       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5542         {
5543           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 1);
5544           if (result)
5545             return result;
5546         }
5547       break;
5548
5549     case IOR:
5550       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5551       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5552           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5553           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5554         return op1;
5555
5556       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5557       if (GET_CODE (op0) == AND
5558           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5559               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5560           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5561           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5562         return op1;
5563
5564       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5565          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5566
5567       if (GET_CODE (op0) == AND)
5568         {
5569           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
5570           if (result)
5571             return result;
5572         }
5573
5574       if (GET_CODE (op1) == AND)
5575         {
5576           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 1);
5577           if (result)
5578             return result;
5579         }
5580
5581       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5582          mode size to (rotate A CX).  */
5583
5584       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5585            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5586           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5587           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5588           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5589           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5590               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5591         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5592                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5593                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5594
5595       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5596          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5597          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5598          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5599          can be safely shifted left C bits.  */
5600       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5601           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5602           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5603           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5604           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5605         {
5606           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5607           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5608
5609           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5610               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5611             {
5612               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5613                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5614               return op0;
5615             }
5616         }
5617       break;
5618
5619     case XOR:
5620       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5621          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5622          using those methods and possibly other simplifications.  */
5623
5624       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5625           && (nonzero_bits (op0, mode)
5626               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5627         return (simplify_gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5628
5629       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5630          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5631          (NOT y).  */
5632       {
5633         int num_negated = 0;
5634
5635         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5636           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5637         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5638           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5639
5640         if (num_negated == 2)
5641           {
5642             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5643             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5644           }
5645         else if (num_negated == 1)
5646           return
5647             simplify_gen_unary (NOT, mode,
5648                                 simplify_gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5649                                 mode);
5650       }
5651
5652       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5653          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5654          if B is a constant.  */
5655
5656       if (GET_CODE (op0) == AND
5657           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5658           && ! side_effects_p (op1))
5659         return simplify_gen_binary (AND, mode,
5660                                     simplify_gen_unary (NOT, mode,
5661                                                         XEXP (op0, 0), mode),
5662                                     op1);
5663
5664       else if (GET_CODE (op0) == AND
5665                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5666                && ! side_effects_p (op1))
5667         return simplify_gen_binary (AND, mode,
5668                                     simplify_gen_unary (NOT, mode,
5669                                                         XEXP (op0, 1), mode),
5670                                     op1);
5671
5672       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5673          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5674       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5675           && op1 == const1_rtx
5676           && COMPARISON_P (op0)
5677           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode)))
5678         return reversed;
5679
5680       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5681          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5682          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5683
5684       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5685           && op1 == const1_rtx
5686           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5687           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5688           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5689         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5690
5691       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5692          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5693       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5694           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5695               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5696           && op1 == const_true_rtx
5697           && COMPARISON_P (op0)
5698           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode)))
5699         return reversed;
5700
5701       break;
5702
5703     default:
5704       gcc_unreachable ();
5705     }
5706
5707   return x;
5708 }
5709 \f
5710 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5711    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5712    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5713    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5714
5715    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5716    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5717    simplifying at each stage.
5718
5719    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5720    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5721    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5722
5723 static rtx
5724 expand_compound_operation (rtx x)
5725 {
5726   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5727   int unsignedp = 0;
5728   unsigned int modewidth;
5729   rtx tem;
5730
5731   switch (GET_CODE (x))
5732     {
5733     case ZERO_EXTEND:
5734       unsignedp = 1;
5735     case SIGN_EXTEND:
5736       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5737          it depends on implicitly extending the value.
5738          Since we don't know the right way to extend it,
5739          we can't tell whether the implicit way is right.
5740
5741          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5742          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5743          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5744       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5745         return x;
5746
5747       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5748          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5749          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5750          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5751
5752          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5753          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5754          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5755
5756       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5757         return x;
5758
5759       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5760          or complex modes into shifts causes problems.  */
5761
5762       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5763         return x;
5764
5765       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5766       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5767          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5768          know how much masking to do.  */
5769       if (len == 0)
5770         return x;
5771
5772       break;
5773
5774     case ZERO_EXTRACT:
5775       unsignedp = 1;
5776
5777       /* ... fall through ...  */
5778
5779     case SIGN_EXTRACT:
5780       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5781       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5782         return XEXP (x, 0);
5783
5784       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5785           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5786           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5787         return x;
5788
5789       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5790          or complex modes into shifts causes problems.  */
5791
5792       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5793         return x;
5794
5795       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5796       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5797
5798       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5799          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5800          and is used only for this purpose.  */
5801       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5802         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5803
5804       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5805         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5806
5807       break;
5808
5809     default:
5810       return x;
5811     }
5812   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5813      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5814      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5815   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5816       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5817           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5818                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5819                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5820                      >> 1))
5821                == 0)))
5822     {
5823       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5824       rtx temp2 = expand_compound_operation (temp);
5825
5826       /* Make sure this is a profitable operation.  */
5827       if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp2, SET))
5828        return temp2;
5829       else if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp, SET))
5830        return temp;
5831       else
5832        return x;
5833     }
5834
5835   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5836   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5837     {
5838       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5839          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5840          set.  */
5841       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5842           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5843           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5844           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5845               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5846         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5847
5848       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5849       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5850           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5851           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5852           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5853           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5854               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5855         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5856
5857       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5858          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5859          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5860          than HOST_WIDE_INT.  */
5861       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5862           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5863           && COMPARISON_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
5864           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5865               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5866           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5867               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5868         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5869
5870       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5871       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5872           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5873           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5874           && COMPARISON_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))
5875           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5876               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5877           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5878               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5879         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5880
5881     }
5882
5883   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5884      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5885      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5886      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5887
5888      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5889      converted into an AND of a shift.
5890
5891      We must check for the case where the left shift would have a negative
5892      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5893      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5894      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5895      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5896      a such a position.  */
5897
5898   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5899   if (modewidth + len >= pos)
5900     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5901                                 GET_MODE (x),
5902                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5903                                                       GET_MODE (x),
5904                                                       XEXP (x, 0),
5905                                                       modewidth - pos - len),
5906                                 modewidth - len);
5907
5908   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5909     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5910                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5911                                                         GET_MODE (x),
5912                                                         XEXP (x, 0), pos),
5913                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5914   else
5915     /* Any other cases we can't handle.  */
5916     return x;
5917
5918   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5919      expression.  */
5920   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5921     return x;
5922
5923   return tem;
5924 }
5925 \f
5926 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5927    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5928    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5929    logical operations.
5930
5931    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5932    support variable lengths.  */
5933
5934 static rtx
5935 expand_field_assignment (rtx x)
5936 {
5937   rtx inner;
5938   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5939   int len;
5940   rtx mask, cleared, masked;
5941   enum machine_mode compute_mode;
5942
5943   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5944   while (1)
5945     {
5946       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5947           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5948         {
5949           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5950           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5951           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5952         }
5953       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5954                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5955         {
5956           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5957           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5958           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5959
5960           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5961              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5962           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5963               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5964             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5965
5966           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5967             {
5968               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5969                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5970                                - INTVAL (pos));
5971               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5972                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5973                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5974                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5975                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5976                 pos = XEXP (pos, 0);
5977               else
5978                 pos = simplify_gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5979                                            GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (
5980                                                     GET_MODE (inner))
5981                                                     - len),
5982                                            pos);
5983             }
5984         }
5985
5986       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5987          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5988       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5989                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5990                && nonzero_sign_valid
5991                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5992                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5993                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5994                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5995         {
5996           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5997                            gen_lowpart
5998                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5999                             SET_SRC (x)));
6000           continue;
6001         }
6002       else
6003         break;
6004
6005       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6006         inner = SUBREG_REG (inner);
6007
6008       compute_mode = GET_MODE (inner);
6009
6010       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
6011       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
6012         {
6013           enum machine_mode imode;
6014
6015           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
6016           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
6017             break;
6018
6019           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
6020           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
6021           if (imode == BLKmode)
6022             break;
6023
6024           compute_mode = imode;
6025           inner = gen_lowpart (imode, inner);
6026         }
6027
6028       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
6029       if (len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6030         break;
6031
6032       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
6033          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
6034          we don't want shared RTL in that case.  */
6035       mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
6036       cleared = simplify_gen_binary (AND, compute_mode,
6037                                      simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
6038                                        simplify_gen_binary (ASHIFT,
6039                                                             compute_mode,
6040                                                             mask, pos),
6041                                        compute_mode),
6042                                      inner);
6043       masked = simplify_gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
6044                                     simplify_gen_binary (
6045                                       AND, compute_mode,
6046                                       gen_lowpart (compute_mode, SET_SRC (x)),
6047                                       mask),
6048                                     pos);
6049
6050       x = gen_rtx_SET (VOIDmode, copy_rtx (inner),
6051                        simplify_gen_binary (IOR, compute_mode,
6052                                             cleared, masked));
6053     }
6054
6055   return x;
6056 }
6057 \f
6058 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
6059    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
6060    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
6061
6062    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
6063    that went outside the boundary of the object in memory, which is
6064    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
6065    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
6066    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
6067    it will cause the resulting insn not to match.
6068
6069    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
6070    signed reference.
6071
6072    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
6073    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
6074    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
6075    be used.
6076
6077    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
6078    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
6079
6080    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
6081
6082    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
6083    can't handle it.  */
6084
6085 static rtx
6086 make_extraction (enum machine_mode mode, rtx inner, HOST_WIDE_INT pos,
6087                  rtx pos_rtx, unsigned HOST_WIDE_INT len, int unsignedp,
6088                  int in_dest, int in_compare)
6089 {
6090   /* This mode describes the size of the storage area
6091      to fetch the overall value from.  Within that, we
6092      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6093   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6094   enum machine_mode inner_mode;
6095   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
6096   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6097   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6098   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6099   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6100   int spans_byte = 0;
6101   rtx new = 0;
6102   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6103   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6104
6105   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
6106   if (GET_CODE (inner) == USE)
6107     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
6108     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
6109        to pretend that it was a full-word object.  */
6110     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
6111   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6112     {
6113       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6114          consider just the QI as the memory to extract from.
6115          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6116          irrelevant to the meaning of this extraction,
6117          since POS and LEN count from the lsb.  */
6118       if (MEM_P (SUBREG_REG (inner)))
6119         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6120       inner = SUBREG_REG (inner);
6121     }
6122   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6123            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
6124            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6125            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6126     {
6127       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6128          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6129          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6130          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6131       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6132                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6133                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6134       if (new != 0)
6135         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6136     }
6137
6138   inner_mode = GET_MODE (inner);
6139
6140   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6141     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6142
6143   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6144      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6145      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6146      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6147      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6148
6149      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6150      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6151      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6152      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6153      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6154      valid in bit-field insns.  */
6155
6156   if (tmode != BLKmode
6157       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6158       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6159            && !MEM_P (inner)
6160            && (! in_dest
6161                || (REG_P (inner)
6162                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6163           || (MEM_P (inner) && pos_rtx == 0
6164               && (pos
6165                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6166                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6167               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6168                  may not be aligned, for one thing).  */
6169               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6170               && (inner_mode == tmode
6171                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6172                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6173     {
6174       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6175          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6176          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6177
6178          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6179          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6180
6181       if (MEM_P (inner))
6182         {
6183           HOST_WIDE_INT offset;
6184
6185           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6186           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6187             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6188           else
6189             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6190
6191           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6192         }
6193       else if (REG_P (inner))
6194         {
6195           if (tmode != inner_mode)
6196             {
6197               /* We can't call gen_lowpart in a DEST since we
6198                  always want a SUBREG (see below) and it would sometimes
6199                  return a new hard register.  */
6200               if (pos || in_dest)
6201                 {
6202                   HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6203
6204                   if (WORDS_BIG_ENDIAN
6205                       && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6206                     final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6207                                    - GET_MODE_SIZE (tmode))
6208                                   / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6209
6210                   final_word *= UNITS_PER_WORD;
6211                   if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6212                       GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6213                     final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6214                                    - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6215
6216                   /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6217                      simplifying (x>>32)&255.  */
6218                   if (final_word >= GET_MODE_SIZE (inner_mode))
6219                     return NULL_RTX;
6220
6221                   new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6222                 }
6223               else
6224                 new = gen_lowpart (tmode, inner);
6225             }
6226           else
6227             new = inner;
6228         }
6229       else
6230         new = force_to_mode (inner, tmode,
6231                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6232                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6233                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6234                              NULL_RTX, 0);
6235
6236       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6237          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6238
6239       if (in_dest)
6240         return (MEM_P (new) ? new
6241                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6242                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6243                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6244
6245       if (mode == tmode)
6246         return new;
6247
6248       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6249         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6250
6251       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6252          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6253          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6254       if (flag_expensive_optimizations
6255           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6256               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6257                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6258                         GET_MODE_MASK (tmode))
6259                        >> 1))
6260                   == 0)))
6261         {
6262           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6263           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6264
6265           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6266              backends.  */
6267           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6268             return temp;
6269           return temp1;
6270         }
6271
6272       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6273          proper mode.  */
6274
6275       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6276                              mode, new));
6277     }
6278
6279   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6280      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6281      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6282   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6283       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6284     return 0;
6285
6286   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6287      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6288      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6289      our object in cases when an original shift would have been
6290      undefined.  */
6291   if (! spans_byte && MEM_P (inner)
6292       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6293           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6294     return 0;
6295
6296   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6297      and the mode for the result.  */
6298   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6299     {
6300       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6301       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6302       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6303     }
6304
6305   if (! in_dest && unsignedp
6306       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6307     {
6308       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6309       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6310       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6311     }
6312
6313   if (! in_dest && ! unsignedp
6314       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6315     {
6316       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6317       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6318       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6319     }
6320
6321   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6322
6323   if (mode != VOIDmode
6324       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6325     extraction_mode = mode;
6326
6327   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6328       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6329     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6330
6331   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6332      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6333      EXTRACTION_MODE.  */
6334   if (!MEM_P (inner))
6335     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6336   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6337            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6338                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6339     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6340
6341   orig_pos = pos;
6342
6343   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6344     {
6345       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6346          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6347          position.  Otherwise, build subtraction.
6348          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6349          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6350          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6351          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6352       int width = (MEM_P (inner)
6353                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6354                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6355
6356       if (pos_rtx == 0)
6357         pos = width - len - pos;
6358       else
6359         pos_rtx
6360           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6361       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6362          Note that it can only be less than 0 if !MEM_P (inner).  */
6363     }
6364
6365   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6366      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6367      the value.  */
6368   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6369       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6370       && ((MEM_P (inner)
6371            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6372                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6373                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6374     {
6375       int offset = 0;
6376
6377       /* The computations below will be correct if the machine is big
6378          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6379          If it is mixed, we must adjust.  */
6380
6381       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6382          adjust OFFSET to compensate.  */
6383       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6384           && ! spans_byte
6385           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6386         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6387
6388       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6389       if (pos_rtx == 0)
6390         {
6391           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6392           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6393         }
6394
6395       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6396           && ! spans_byte
6397           && is_mode != wanted_inner_mode)
6398         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6399                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6400
6401       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6402         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6403     }
6404
6405   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6406      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6407      of the new mode.  */
6408   else if (!MEM_P (inner))
6409     {
6410       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6411           && (pos_rtx != 0
6412               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6413         return 0;
6414
6415       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6416                              pos_rtx
6417                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6418                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6419                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6420                                 << orig_pos),
6421                              NULL_RTX, 0);
6422     }
6423
6424   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6425      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6426   if (pos_rtx != 0
6427       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6428     {
6429       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6430
6431       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6432          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6433          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6434          cases.  */
6435       if (flag_expensive_optimizations
6436           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6437               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6438                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6439                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6440                        >> 1))
6441                   == 0)))
6442         {
6443           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6444
6445           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6446              backends.  */
6447           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6448             temp = temp1;
6449         }
6450       pos_rtx = temp;
6451     }
6452   else if (pos_rtx != 0
6453            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6454     pos_rtx = gen_lowpart (pos_mode, pos_rtx);
6455
6456   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6457      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6458      be a CONST_INT.  */
6459   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6460     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6461
6462   else if (pos_rtx == 0)
6463     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6464
6465   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6466   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6467                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6468   if (! in_dest)
6469     new = gen_lowpart (mode, new);
6470
6471   return new;
6472 }
6473 \f
6474 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6475    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6476
6477 static rtx
6478 extract_left_shift (rtx x, int count)
6479 {
6480   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6481   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6482   rtx tem;
6483
6484   switch (code)
6485     {
6486     case ASHIFT:
6487       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6488          either the value being shifted if the shift count is equal to
6489          COUNT or a shift for the difference.  */
6490       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6491           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6492         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6493                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6494       break;
6495
6496     case NEG:  case NOT:
6497       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6498         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6499
6500       break;
6501
6502     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6503       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6504          make a new operation.  */
6505       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6506           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6507           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6508         return simplify_gen_binary (code, mode, tem,
6509                                     GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6510
6511       break;
6512
6513     default:
6514       break;
6515     }
6516
6517   return 0;
6518 }
6519 \f
6520 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6521    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6522    Form these expressions.
6523
6524    Return the new rtx, usually just X.
6525
6526    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6527    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6528    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6529    shifts done elsewhere.
6530
6531    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6532
6533    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6534    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6535    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6536    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6537
6538 static rtx
6539 make_compound_operation (rtx x, enum rtx_code in_code)
6540 {
6541   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6542   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6543   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6544   rtx rhs, lhs;
6545   enum rtx_code next_code;
6546   int i;
6547   rtx new = 0;
6548   rtx tem;
6549   const char *fmt;
6550
6551   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6552      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6553      but once inside, go back to our default of SET.  */
6554
6555   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6556                : ((code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
6557                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6558                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6559
6560   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6561      nonzero, it will be returned.  */
6562
6563   switch (code)
6564     {
6565     case ASHIFT:
6566       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6567          an address.  */
6568       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6569           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6570           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6571         {
6572           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6573           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6574                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6575                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6576         }
6577       break;
6578
6579     case AND:
6580       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6581          with it.  */
6582       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6583         break;
6584
6585       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6586          is a logical right shift, make an extraction.  */
6587       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6588           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6589         {
6590           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6591           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6592                                  0, in_code == COMPARE);
6593         }
6594
6595       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6596       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6597                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6598                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6599                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6600         {
6601           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6602                                          next_code);
6603           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6604                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6605                                  0, in_code == COMPARE);
6606         }
6607       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6608       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6609                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6610                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6611                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6612                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6613         {
6614           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6615           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6616                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6617                                              XEXP (x, 1)),
6618                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6619                                              XEXP (x, 1)));
6620           new = make_compound_operation (new, in_code);
6621         }
6622
6623       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6624          of bits in M, this is an extraction.  */
6625
6626       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6627                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6628                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6629                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6630         {
6631           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6632           new = make_extraction (mode, new,
6633                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6634                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6635                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6636         }
6637
6638       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6639          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6640          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6641       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6642                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6643                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6644                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6645                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6646                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6647                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6648         {
6649           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6650
6651           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6652           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6653             SUBST (XEXP (x, 0),
6654                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6655                                      make_compound_operation
6656                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6657                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6658         }
6659
6660       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6661          representable by an extraction even if no shift is present.
6662          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6663          we are in a COMPARE.  */
6664       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6665         new = make_extraction (mode,
6666                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6667                                                         next_code),
6668                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6669
6670       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6671          convert this into the appropriate bit extract.  */
6672       else if (in_code == COMPARE
6673                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6674         new = make_extraction (mode,
6675                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6676                                                         next_code),
6677                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6678
6679       break;
6680
6681     case LSHIFTRT:
6682       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6683          arithmetic shift.  */
6684       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6685           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6686           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6687           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6688         {
6689           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6690                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6691                                                            next_code),
6692                                   XEXP (x, 1));
6693           break;
6694         }
6695
6696       /* ... fall through ...  */
6697
6698     case ASHIFTRT:
6699       lhs = XEXP (x, 0);
6700       rhs = XEXP (x, 1);
6701
6702       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6703          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6704       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6705           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6706           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6707           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6708         {
6709           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6710           new = make_extraction (mode, new,
6711                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6712                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6713                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6714           break;
6715         }
6716
6717       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6718          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6719          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6720          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6721
6722       if (!OBJECT_P (lhs)
6723           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6724                 && (OBJECT_P (SUBREG_REG (lhs))))
6725           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6726           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6727           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6728         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6729                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6730                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6731
6732       break;
6733
6734     case SUBREG:
6735       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6736          narrowing the object and it has a different RTL code from
6737          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6738
6739       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6740
6741       {
6742         rtx simplified;
6743         simplified = simplify_subreg (GET_MODE (x), tem, GET_MODE (tem),
6744                                       SUBREG_BYTE (x));
6745
6746         if (simplified)
6747           tem = simplified;
6748
6749         if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6750             && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6751             && subreg_lowpart_p (x))
6752           {
6753             rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6754                                        NULL_RTX, 0);
6755             
6756             /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6757                done an expansion, so rerun ourselves.  */
6758             if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6759               newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6760             
6761             return newer;
6762           }
6763
6764         if (simplified)
6765           return tem;
6766       }
6767       break;
6768
6769     default:
6770       break;
6771     }
6772
6773   if (new)
6774     {
6775       x = gen_lowpart (mode, new);
6776       code = GET_CODE (x);
6777     }
6778
6779   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6780   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6781   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6782     if (fmt[i] == 'e')
6783       {
6784         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6785         SUBST (XEXP (x, i), new);
6786       }
6787
6788   return x;
6789 }
6790 \f
6791 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6792    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6793    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6794    low-order bit.
6795
6796    *PLEN is set to the length of the field.  */
6797
6798 static int
6799 get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT m, unsigned HOST_WIDE_INT *plen)
6800 {
6801   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6802   int pos = exact_log2 (m & -m);
6803   int len = 0;
6804
6805   if (pos >= 0)
6806     /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a
6807        power of two minus 1.  */
6808     len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6809
6810   if (len <= 0)
6811     pos = -1;
6812
6813   *plen = len;
6814   return pos;
6815 }
6816 \f
6817 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6818    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6819    If other bits are being computed or if masking operations are done
6820    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6821    ignored.
6822
6823    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6824    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6825
6826    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6827    replace X with REG.
6828
6829    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6830    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6831    NOT, NEG, or XOR.  */
6832
6833 static rtx
6834 force_to_mode (rtx x, enum machine_mode mode, unsigned HOST_WIDE_INT mask,
6835                rtx reg, int just_select)
6836 {
6837   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6838   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6839   enum machine_mode op_mode;
6840   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6841   rtx op0, op1, temp;
6842
6843   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6844      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6845      expression is VOIDmode.
6846
6847      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6848      the return value from a call to gen_lowpart.  */
6849   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6850     return x;
6851
6852   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6853      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6854      in MODE.  */
6855   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6856               && have_insn_for (code, mode))
6857              ? mode : GET_MODE (x));
6858
6859   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6860      than the one it came in with.  */
6861   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6862       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6863     op_mode = GET_MODE (x);
6864
6865   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6866   if (op_mode)
6867     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6868
6869   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6870      do not know, we need to assume that all bits up to the highest-order
6871      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6872   if (mask & ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)))
6873     fuller_mask = ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0;
6874   else
6875     fuller_mask = (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6876                    - 1);
6877
6878   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6879   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6880
6881   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6882   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6883     x = const0_rtx;
6884
6885   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6886      test below will fail.  */
6887   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6888     {
6889       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6890         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6891       else
6892         {
6893           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
6894           return gen_lowpart_common (mode, x);
6895         }
6896     }
6897
6898   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6899      get X in the proper mode.  */
6900   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6901       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6902     return gen_lowpart (mode, x);
6903
6904   switch (code)
6905     {
6906     case CLOBBER:
6907       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6908          generating something that won't match.  */
6909       return x;
6910
6911     case USE:
6912       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6913          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6914          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6915       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6916           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6917         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6918       break;
6919
6920     case SIGN_EXTEND:
6921     case ZERO_EXTEND:
6922     case ZERO_EXTRACT:
6923     case SIGN_EXTRACT:
6924       x = expand_compound_operation (x);
6925       if (GET_CODE (x) != code)
6926         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6927       break;
6928
6929     case REG:
6930       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6931                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6932         x = reg;
6933       break;
6934
6935     case SUBREG:
6936       if (subreg_lowpart_p (x)
6937           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6938              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6939              have.  */
6940           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6941                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6942               || (0 == (mask
6943                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6944                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6945         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6946       break;
6947
6948     case AND:
6949       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6950          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6951          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6952
6953       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6954         {
6955           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6956                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6957
6958           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6959              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6960              need it.  */
6961
6962           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6963               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6964                   == mask))
6965             x = XEXP (x, 0);
6966
6967           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6968              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6969              constant in the AND is wide enough, this might make a
6970              cheaper constant.  */
6971
6972           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6973               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6974               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6975             {
6976               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6977                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6978               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6979               rtx y;
6980
6981               /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6982                  number, sign extend it.  */
6983               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6984                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6985                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6986
6987               y = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (x),
6988                                        XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6989               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6990                 x = y;
6991             }
6992
6993           break;
6994         }
6995
6996       goto binop;
6997
6998     case PLUS:
6999       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
7000          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
7001          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
7002          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
7003
7004       {
7005         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7006         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
7007
7008         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
7009            number, sign extend it.  */
7010
7011         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7012             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7013           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7014
7015         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7016             && exact_log2 (- smask) >= 0
7017             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
7018             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
7019           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
7020                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
7021                                 mode, smask, reg, next_select);
7022       }
7023
7024       /* ... fall through ...  */
7025
7026     case MULT:
7027       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
7028          most significant bit in MASK since carries from those bits will
7029          affect the bits we are interested in.  */
7030       mask = fuller_mask;
7031       goto binop;
7032
7033     case MINUS:
7034       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
7035          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
7036       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7037           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
7038                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
7039               > mask))
7040         {
7041           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
7042                                   GET_MODE (x));
7043           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7044         }
7045
7046       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
7047          replace with (not Y).  */
7048       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7049           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) fuller_mask)
7050               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
7051         {
7052           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
7053                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
7054           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7055         }
7056
7057       mask = fuller_mask;
7058       goto binop;
7059
7060     case IOR:
7061     case XOR:
7062       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
7063          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
7064          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7065          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7066
7067       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7068           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7069           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7070           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7071           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7072           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7073                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7074               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7075           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7076               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7077         {
7078           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7079                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7080           temp = simplify_gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7081                                       XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7082           x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7083                                    XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7084           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7085         }
7086
7087     binop:
7088       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7089          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7090
7091       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7092                          force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7093                                         reg, next_select));
7094       op1 = gen_lowpart (op_mode,
7095                          force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7096                                         reg, next_select));
7097
7098       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7099         x = simplify_gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7100       break;
7101
7102     case ASHIFT:
7103       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7104          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7105          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7106          because such a count will have a different meaning in a
7107          wider mode.  */
7108
7109       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7110              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7111              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7112           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7113                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7114                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7115         break;
7116
7117       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7118          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7119          conservative form of the mask.  */
7120       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7121           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7122           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7123           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7124         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7125       else
7126         mask = fuller_mask;
7127
7128       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7129                          force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7130                                         mask, reg, next_select));
7131
7132       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7133         x = simplify_gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7134       break;
7135
7136     case LSHIFTRT:
7137       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7138          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7139          in OP_MODE.  */
7140
7141       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7142           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7143           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7144         {
7145           rtx inner = XEXP (x, 0);
7146           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7147
7148           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7149           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7150
7151           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7152              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7153              width of X's mode.  */
7154           if ((inner_mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))) != 0)
7155             op_mode = GET_MODE (x);
7156
7157           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7158
7159           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7160             x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7161         }
7162
7163       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7164          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7165          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7166
7167       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7168           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7169           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7170              bit.  */
7171           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7172                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7173               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7174           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7175           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7176              needs.  */
7177           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7178               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7179           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7180           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7181               >= exact_log2 (mask + 1)))
7182         x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7183                                  GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7184                                           - exact_log2 (mask + 1)));
7185
7186       goto shiftrt;
7187
7188     case ASHIFTRT:
7189       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7190          all, even if it has a variable count.  */
7191       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7192           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7193                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7194         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7195
7196       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7197          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7198          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7199          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7200          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7201          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7202
7203       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7204           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7205         {
7206           int i = -1;
7207
7208           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7209              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7210              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7211
7212           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7213             {
7214               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7215
7216               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7217                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7218                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7219                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7220
7221               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7222                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7223                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7224                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7225                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7226             }
7227           else
7228             {
7229               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7230               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7231             }
7232
7233           if ((mask & ~nonzero) == 0
7234               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7235             {
7236               x = simplify_shift_const
7237                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7238                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7239                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7240
7241               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7242                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7243             }
7244         }
7245
7246       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7247          even if the shift count isn't a constant.  */
7248       if (mask == 1)
7249         x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x),
7250                                  XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7251
7252     shiftrt:
7253
7254       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7255          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7256          something that is still a shift.  */
7257
7258       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7259           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7260           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7261           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7262               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7263           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7264           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == XEXP (x, 1))
7265         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7266                               reg, next_select);
7267
7268       break;
7269
7270     case ROTATE:
7271     case ROTATERT:
7272       /* If the shift count is constant and we can do computations
7273          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7274          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7275          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7276       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7277           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7278         {
7279           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7280                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7281                                             XEXP (x, 1));
7282           if (temp && GET_CODE (temp) == CONST_INT)
7283             SUBST (XEXP (x, 0),
7284                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7285                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7286         }
7287       break;
7288
7289     case NEG:
7290       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7291          won't change the low-order bit.  */
7292       if (mask == 1)
7293         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7294
7295       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7296          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7297          interested in.  */
7298       mask = fuller_mask;
7299       goto unop;
7300
7301     case NOT:
7302       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7303          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7304          wider than the mode of X.  */
7305
7306       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7307           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7308           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7309           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7310               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7311           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7312         {
7313           temp = gen_int_mode (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
7314                                GET_MODE (x));
7315           temp = simplify_gen_binary (XOR, GET_MODE (x),
7316                                       XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7317           x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x),
7318                                    temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7319
7320           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7321         }
7322
7323       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7324          use the full mask inside the NOT.  */
7325       mask = fuller_mask;
7326
7327     unop:
7328       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7329                          force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7330                                         reg, next_select));
7331       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7332         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7333       break;
7334
7335     case NE:
7336       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7337          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7338          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7339       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7340           && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7341           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7342           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7343               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
7344         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7345
7346       break;
7347
7348     case IF_THEN_ELSE:
7349       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7350          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7351
7352       SUBST (XEXP (x, 1),
7353              gen_lowpart (GET_MODE (x),
7354                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7355                                                      mask, reg, next_select)));
7356       SUBST (XEXP (x, 2),
7357              gen_lowpart (GET_MODE (x),
7358                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7359                                                      mask, reg, next_select)));
7360       break;
7361
7362     default:
7363       break;
7364     }
7365
7366   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7367   return gen_lowpart (mode, x);
7368 }
7369 \f
7370 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7371    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7372    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7373    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7374
7375    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7376
7377 static rtx
7378 if_then_else_cond (rtx x, rtx *ptrue, rtx *pfalse)
7379 {
7380   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7381   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7382   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7383   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7384
7385   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7386   if ((code == NE || code == EQ)
7387       && XEXP (x, 1) == const0_rtx)
7388     {
7389       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7390       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7391       return XEXP (x, 0);
7392     }
7393
7394   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7395      our opcode to compute those values.  */
7396   else if (UNARY_P (x)
7397            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7398     {
7399       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7400       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7401                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7402       return cond0;
7403     }
7404
7405   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7406      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7407   else if (code == COMPARE)
7408     ;
7409
7410   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7411      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7412      the same value, compute the new true and false values.  */
7413   else if (BINARY_P (x))
7414     {
7415       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7416       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7417
7418       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7419           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7420         {
7421           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7422              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7423              sharing.  */
7424           if (cond0 == 0)
7425             true0 = copy_rtx (true0);
7426           else if (cond1 == 0)
7427             true1 = copy_rtx (true1);
7428
7429           if (COMPARISON_P (x))
7430             {
7431               *ptrue = simplify_gen_relational (code, mode, VOIDmode,
7432                                                 true0, true1);
7433               *pfalse = simplify_gen_relational (code, mode, VOIDmode,
7434                                                  false0, false1);
7435              }
7436           else
7437             {
7438               *ptrue = simplify_gen_binary (code, mode, true0, true1);
7439               *pfalse = simplify_gen_binary (code, mode, false0, false1);
7440             }
7441
7442           return cond0 ? cond0 : cond1;
7443         }
7444
7445       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7446          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7447          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7448
7449       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7450           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7451               || code == UMAX)
7452           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7453         {
7454           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7455           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7456
7457           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7458           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7459
7460           if (COMPARISON_P (cond0)
7461               && COMPARISON_P (cond1)
7462               && ((GET_CODE (cond0) == reversed_comparison_code (cond1, NULL)
7463                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7464                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7465                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7466                        == reversed_comparison_code (cond1, NULL))
7467                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7468                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7469               && ! side_effects_p (x))
7470             {
7471               *ptrue = simplify_gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7472               *pfalse = simplify_gen_binary (MULT, mode,
7473                                              (code == MINUS
7474                                               ? simplify_gen_unary (NEG, mode,
7475                                                                     op1, mode)
7476                                               : op1),
7477                                               const_true_rtx);
7478               return cond0;
7479             }
7480         }
7481
7482       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7483          is always zero.  */
7484       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7485           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7486           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7487         {
7488           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7489           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7490
7491           if (COMPARISON_P (cond0)
7492               && COMPARISON_P (cond1)
7493               && ((GET_CODE (cond0) == reversed_comparison_code (cond1, NULL)
7494                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7495                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7496                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7497                        == reversed_comparison_code (cond1, NULL))
7498                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7499                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7500               && ! side_effects_p (x))
7501             {
7502               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7503               return cond0;
7504             }
7505         }
7506     }
7507
7508   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7509     {
7510       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7511          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7512       cond0 = XEXP (x, 0);
7513       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7514       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7515         return XEXP (cond0, 0);
7516       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7517         {
7518           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7519           return XEXP (cond0, 0);
7520         }
7521       else
7522         return cond0;
7523     }
7524
7525   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7526      if the inner expression, if there is a condition.  */
7527   else if (code == SUBREG
7528            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7529                                                &true0, &false0)))
7530     {
7531       true0 = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7532                                    GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7533       false0 = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7534                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7535       if (true0 && false0)
7536         {
7537           *ptrue = true0;
7538           *pfalse = false0;
7539           return cond0;
7540         }
7541     }
7542
7543   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7544      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7545   else if (CONSTANT_P (x)
7546            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7547     ;
7548
7549   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7550      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7551   else if (mode == BImode)
7552     {
7553       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7554       return x;
7555     }
7556
7557   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7558      false values when testing X.  */
7559   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7560            || (mode != VOIDmode
7561                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7562     {
7563       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7564       return x;
7565     }
7566
7567   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7568   else if (SCALAR_INT_MODE_P (mode)
7569            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7570            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7571     {
7572       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7573       return x;
7574     }
7575
7576   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7577   *ptrue = *pfalse = x;
7578   return 0;
7579 }
7580 \f
7581 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7582    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7583    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7584    place.
7585
7586    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7587    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7588
7589 static rtx
7590 known_cond (rtx x, enum rtx_code cond, rtx reg, rtx val)
7591 {
7592   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7593   rtx temp;
7594   const char *fmt;
7595   int i, j;
7596
7597   if (side_effects_p (x))
7598     return x;
7599
7600   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7601      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7602   if (cond == EQ
7603       && rtx_equal_p (x, reg)
7604       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7605       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7606     return val;
7607
7608   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7609     return val;
7610
7611   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7612      with zero, we may be able to simplify this.  */
7613
7614   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7615     switch (cond)
7616       {
7617       case GE:  case GT:  case EQ:
7618         return XEXP (x, 0);
7619       case LT:  case LE:
7620         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7621                                    XEXP (x, 0),
7622                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7623       default:
7624         break;
7625       }
7626
7627   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7628      operands are the same as REG and VAL.  */
7629
7630   else if (COMPARISON_P (x) || COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
7631     {
7632       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7633         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7634
7635       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7636         {
7637           if (COMPARISON_P (x))
7638             {
7639               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7640                 return const_true_rtx;
7641
7642               code = reversed_comparison_code (x, NULL);
7643               if (code != UNKNOWN
7644                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7645                 return const0_rtx;
7646               else
7647                 return x;
7648             }
7649           else if (code == SMAX || code == SMIN
7650                    || code == UMIN || code == UMAX)
7651             {
7652               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7653
7654               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7655                  This is because we cannot conclude anything about
7656                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7657                  but we can when x equals y.  */
7658               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7659                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7660                 cond = reverse_condition (cond);
7661
7662               switch (cond)
7663                 {
7664                 case GE:   case GT:
7665                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7666                 case LE:   case LT:
7667                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7668                 case GEU:  case GTU:
7669                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7670                 case LEU:  case LTU:
7671                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7672                 default:
7673                   break;
7674                 }
7675             }
7676         }
7677     }
7678   else if (code == SUBREG)
7679     {
7680       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7681       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7682
7683       if (SUBREG_REG (x) != r)
7684         {
7685           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7686              original inner_mode.  */
7687           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7688                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7689           if (new)
7690             return new;
7691           else
7692             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7693         }
7694
7695       return x;
7696     }
7697   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7698      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7699      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7700      its narrower mode, which implies it's already properly
7701      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7702      story is different.  */
7703   else if (code == ZERO_EXTEND)
7704     {
7705       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7706       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7707
7708       if (XEXP (x, 0) != r)
7709         {
7710           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7711              track of the original inner_mode.  */
7712           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7713                                           r, inner_mode);
7714           if (new)
7715             return new;
7716           else
7717             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7718         }
7719
7720       return x;
7721     }
7722
7723   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7724   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7725     {
7726       if (fmt[i] == 'e')
7727         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7728       else if (fmt[i] == 'E')
7729         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7730           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7731                                                 cond, reg, val));
7732     }
7733
7734   return x;
7735 }
7736 \f
7737 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7738    assignment as a field assignment.  */
7739
7740 static int
7741 rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx x, rtx y)
7742 {
7743   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7744     return 1;
7745
7746   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7747     return 0;
7748
7749   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7750      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7751      would have been rewritten.  */
7752   if (MEM_P (x) && GET_CODE (y) == SUBREG
7753       && MEM_P (SUBREG_REG (y))
7754       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7755                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7756     return 1;
7757
7758   if (MEM_P (y) && GET_CODE (x) == SUBREG
7759       && MEM_P (SUBREG_REG (x))
7760       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7761                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7762     return 1;
7763
7764   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7765      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7766      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7767      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7768      above cases are true.  */
7769   return 0;
7770 }
7771 \f
7772 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7773    Return that assignment if so.
7774
7775    We only handle the most common cases.  */
7776
7777 static rtx
7778 make_field_assignment (rtx x)
7779 {
7780   rtx dest = SET_DEST (x);
7781   rtx src = SET_SRC (x);
7782   rtx assign;
7783   rtx rhs, lhs;
7784   HOST_WIDE_INT c1;
7785   HOST_WIDE_INT pos;
7786   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7787   rtx other;
7788   enum machine_mode mode;
7789
7790   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7791      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7792      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7793      for a SUBREG.  */
7794
7795   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7796       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7797       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7798       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7799     {
7800       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7801                                 1, 1, 1, 0);
7802       if (assign != 0)
7803         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7804       return x;
7805     }
7806
7807   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7808       && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7809       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7810           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7811       && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7812       && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == CONST_INT
7813       && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7814       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7815     {
7816       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7817                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7818                                 1, 1, 1, 0);
7819       if (assign != 0)
7820         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7821       return x;
7822     }
7823
7824   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7825      one-bit field.  */
7826   if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7827       && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7828       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7829     {
7830       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7831                                 1, 1, 1, 0);
7832       if (assign != 0)
7833         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7834       return x;
7835     }
7836
7837   /* If DEST is already a field assignment, i.e. ZERO_EXTRACT, and the
7838      SRC is an AND with all bits of that field set, then we can discard
7839      the AND.  */
7840   if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
7841       && GET_CODE (XEXP (dest, 1)) == CONST_INT
7842       && GET_CODE (src) == AND
7843       && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT)
7844     {
7845       HOST_WIDE_INT width = INTVAL (XEXP (dest, 1));
7846       unsigned HOST_WIDE_INT and_mask = INTVAL (XEXP (src, 1));
7847       unsigned HOST_WIDE_INT ze_mask;
7848
7849       if (width >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7850         ze_mask = -1;
7851       else
7852         ze_mask = ((unsigned HOST_WIDE_INT)1 << width) - 1;
7853
7854       /* Complete overlap.  We can remove the source AND.  */
7855       if ((and_mask & ze_mask) == ze_mask)
7856         return gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, XEXP (src, 0));
7857
7858       /* Partial overlap.  We can reduce the source AND.  */
7859       if ((and_mask & ze_mask) != and_mask)
7860         {
7861           mode = GET_MODE (src);
7862           src = gen_rtx_AND (mode, XEXP (src, 0),
7863                              gen_int_mode (and_mask & ze_mask, mode));
7864           return gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, src);
7865         }
7866     }
7867
7868   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7869      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7870      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7871      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7872      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7873      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7874      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7875
7876   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7877     return x;
7878
7879   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7880   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7881
7882   if (GET_CODE (rhs) == AND
7883       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7884       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7885     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7886   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7887            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7888            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7889     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7890   else
7891     return x;
7892
7893   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7894   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7895       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7896       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7897     return x;
7898
7899   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7900   if (assign == 0)
7901     return x;
7902
7903   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7904      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7905   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7906           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7907
7908   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7909      to the proper length and mode.  */
7910
7911   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7912                                              GET_MODE (src), other, pos),
7913                        mode,
7914                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7915                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7916                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7917                        dest, 0);
7918
7919   /* If SRC is masked by an AND that does not make a difference in
7920      the value being stored, strip it.  */
7921   if (GET_CODE (assign) == ZERO_EXTRACT
7922       && GET_CODE (XEXP (assign, 1)) == CONST_INT
7923       && INTVAL (XEXP (assign, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7924       && GET_CODE (src) == AND
7925       && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
7926       && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (src, 1))
7927           == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (assign, 1))) - 1))
7928     src = XEXP (src, 0);
7929
7930   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7931 }
7932 \f
7933 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7934    if so.  */
7935
7936 static rtx
7937 apply_distributive_law (rtx x)
7938 {
7939   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7940   enum rtx_code inner_code;
7941   rtx lhs, rhs, other;
7942   rtx tem;
7943
7944   /* Distributivity is not true for floating point as it can change the
7945      value.  So we don't do it unless -funsafe-math-optimizations.  */
7946   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7947       && ! flag_unsafe_math_optimizations)
7948     return x;
7949
7950   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7951   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7952       && code != PLUS && code != MINUS)
7953     return x;
7954
7955   lhs = XEXP (x, 0);
7956   rhs = XEXP (x, 1);
7957
7958   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7959      fast.  */
7960   if (OBJECT_P (lhs) || OBJECT_P (rhs))
7961     return x;
7962
7963   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7964   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7965   inner_code = GET_CODE (lhs);
7966   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7967     return x;
7968
7969   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7970   switch (inner_code)
7971     {
7972     case LSHIFTRT:
7973     case ASHIFTRT:
7974     case AND:
7975     case IOR:
7976       /* These all distribute except over PLUS.  */
7977       if (code == PLUS || code == MINUS)
7978         return x;
7979       break;
7980
7981     case MULT:
7982       if (code != PLUS && code != MINUS)
7983         return x;
7984       break;
7985
7986     case ASHIFT:
7987       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7988       break;
7989
7990     case SUBREG:
7991       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7992          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7993          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7994          vice versa, and we would not be converting a single-word
7995          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7996          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7997          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7998          are retained because they are required for correctness.
7999
8000          We produce the result slightly differently in this case.  */
8001
8002       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
8003           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
8004           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
8005           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
8006               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
8007           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
8008               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
8009           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
8010         return x;
8011
8012       tem = simplify_gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
8013                                  SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
8014       return gen_lowpart (GET_MODE (x), tem);
8015
8016     default:
8017       return x;
8018     }
8019
8020   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
8021      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
8022      There is only one way to do this unless the inner operation is
8023      commutative.  */
8024   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8025       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
8026     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
8027   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8028            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
8029     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
8030   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8031            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
8032     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
8033   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
8034     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
8035   else
8036     return x;
8037
8038   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
8039   tem = simplify_gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
8040
8041   /* There is one exception to the general way of distributing:
8042      (a | c) ^ (b | c) -> (a ^ b) & ~c  */
8043   if (code == XOR && inner_code == IOR)
8044     {
8045       inner_code = AND;
8046       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
8047     }
8048
8049   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
8050      ourselves recursively on the inner operation before forming the
8051      outer operation, which we return.  */
8052   return simplify_gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
8053                               apply_distributive_law (tem), other);
8054 }
8055
8056 /* See if X is of the form (* (+ A B) C), and if so convert to
8057    (+ (* A C) (* B C)) and try to simplify.
8058
8059    Most of the time, this results in no change.  However, if some of
8060    the operands are the same or inverses of each other, simplifications
8061    will result.
8062
8063    For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
8064    expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
8065    law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
8066    which then simplifies to (and (A (not B))).
8067  
8068    Note that no checks happen on the validity of applying the inverse
8069    distributive law.  This is pointless since we can do it in the
8070    few places where this routine is called.
8071
8072    N is the index of the term that is decomposed (the arithmetic operation,
8073    i.e. (+ A B) in the first example above).  !N is the index of the term that
8074    is distributed, i.e. of C in the first example above.  */
8075 static rtx
8076 distribute_and_simplify_rtx (rtx x, int n)
8077 {
8078   enum machine_mode mode;
8079   enum rtx_code outer_code, inner_code;
8080   rtx decomposed, distributed, inner_op0, inner_op1, new_op0, new_op1, tmp;
8081
8082   decomposed = XEXP (x, n);
8083   if (!ARITHMETIC_P (decomposed))
8084     return NULL_RTX;
8085
8086   mode = GET_MODE (x);
8087   outer_code = GET_CODE (x);
8088   distributed = XEXP (x, !n);
8089
8090   inner_code = GET_CODE (decomposed);
8091   inner_op0 = XEXP (decomposed, 0);
8092   inner_op1 = XEXP (decomposed, 1);
8093
8094   /* Special case (and (xor B C) (not A)), which is equivalent to
8095      (xor (ior A B) (ior A C))  */
8096   if (outer_code == AND && inner_code == XOR && GET_CODE (distributed) == NOT)
8097     {
8098       distributed = XEXP (distributed, 0);
8099       outer_code = IOR;
8100     }
8101
8102   if (n == 0)
8103     {
8104       /* Distribute the second term.  */
8105       new_op0 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, inner_op0, distributed);
8106       new_op1 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, inner_op1, distributed);
8107     }
8108   else
8109     {
8110       /* Distribute the first term.  */
8111       new_op0 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, distributed, inner_op0);
8112       new_op1 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, distributed, inner_op1);
8113     }
8114
8115   tmp = apply_distributive_law (simplify_gen_binary (inner_code, mode,
8116                                                      new_op0, new_op1));
8117   if (GET_CODE (tmp) != outer_code
8118       && rtx_cost (tmp, SET) < rtx_cost (x, SET))
8119     return tmp;
8120
8121   return NULL_RTX;
8122 }
8123 \f
8124 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
8125    in MODE.
8126
8127    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
8128    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
8129
8130 static rtx
8131 simplify_and_const_int (rtx x, enum machine_mode mode, rtx varop,
8132                         unsigned HOST_WIDE_INT constop)
8133 {
8134   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8135   int i;
8136
8137   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
8138      bits in it.
8139
8140      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
8141      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
8142      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
8143      before returning.  */
8144   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
8145
8146   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
8147   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8148     return varop;
8149
8150   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
8151      to VAROP and return the new constant.  */
8152   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
8153     return gen_int_mode (INTVAL (varop) & constop, mode);
8154
8155   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
8156      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
8157      MODE.  */
8158
8159   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
8160
8161   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
8162      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
8163      which is tested below.  */
8164
8165   constop &= nonzero;
8166
8167   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
8168   if (constop == 0)
8169     return const0_rtx;
8170
8171   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
8172      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
8173   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
8174       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
8175     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
8176
8177   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
8178      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
8179      operations if either branch can be simplified because of the AND.
8180      It may also make some cases more complex, but those cases probably
8181      won't match a pattern either with or without this.  */
8182
8183   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8184     return
8185       gen_lowpart
8186         (mode,
8187          apply_distributive_law
8188          (simplify_gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8189                                simplify_and_const_int (NULL_RTX,
8190                                                        GET_MODE (varop),
8191                                                        XEXP (varop, 0),
8192                                                        constop),
8193                                simplify_and_const_int (NULL_RTX,
8194                                                        GET_MODE (varop),
8195                                                        XEXP (varop, 1),
8196                                                        constop))));
8197
8198   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
8199      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8200      may eliminate it.  */
8201
8202   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8203       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8204     {
8205       rtx o0, o1;
8206
8207       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8208       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8209       if (o0 == const0_rtx)
8210         return o1;
8211       if (o1 == const0_rtx)
8212         return o0;
8213     }
8214
8215   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
8216      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
8217   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8218       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8219       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8220     varop = XEXP (x, 0);
8221   else
8222     varop = gen_lowpart (mode, varop);
8223
8224   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
8225   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8226     return x ? x : varop;
8227
8228   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8229   if (constop == nonzero)
8230     x = varop;
8231   else
8232     {
8233       /* Otherwise, return an AND.  */
8234       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8235       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8236       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8237         x = simplify_gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8238
8239       else
8240         {
8241           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8242               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8243             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8244
8245           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8246         }
8247     }
8248
8249   return x;
8250 }
8251 \f
8252 /* Given a REG, X, compute which bits in X can be nonzero.
8253    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8254
8255    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8256    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8257
8258 static rtx
8259 reg_nonzero_bits_for_combine (rtx x, enum machine_mode mode,
8260                               rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8261                               enum machine_mode known_mode ATTRIBUTE_UNUSED,
8262                               unsigned HOST_WIDE_INT known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8263                               unsigned HOST_WIDE_INT *nonzero)
8264 {
8265   rtx tem;
8266
8267   /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8268      Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8269      value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8270      for this register.  */
8271
8272   if (reg_stat[REGNO (x)].last_set_value != 0
8273       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode == mode
8274           || (GET_MODE_CLASS (reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode) == MODE_INT
8275               && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8276       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_label == label_tick
8277           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8278               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8279               && ! REGNO_REG_SET_P
8280                  (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->il.rtl->global_live_at_start,
8281                   REGNO (x))))
8282       && INSN_CUID (reg_stat[REGNO (x)].last_set) < subst_low_cuid)
8283     {
8284       *nonzero &= reg_stat[REGNO (x)].last_set_nonzero_bits;
8285       return NULL;
8286     }
8287
8288   tem = get_last_value (x);
8289
8290   if (tem)
8291     {
8292 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8293       /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8294          constant that would appear negative in the mode of X,
8295          sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8296          machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8297          and this is the conservative approach.
8298
8299          ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8300          instead of this kludge.  */
8301
8302       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode)
8303           && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8304           && INTVAL (tem) > 0
8305           && 0 != (INTVAL (tem)
8306                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
8307                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8308         tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8309                        | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8310                           << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8311 #endif
8312       return tem;
8313     }
8314   else if (nonzero_sign_valid && reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits)
8315     {
8316       unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits;
8317
8318       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
8319         /* We don't know anything about the upper bits.  */
8320         mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8321       *nonzero &= mask;
8322     }
8323
8324   return NULL;
8325 }
8326
8327 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8328    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8329    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8330    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8331
8332 static rtx
8333 reg_num_sign_bit_copies_for_combine (rtx x, enum machine_mode mode,
8334                                      rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8335                                      enum machine_mode known_mode
8336                                      ATTRIBUTE_UNUSED,
8337                                      unsigned int known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8338                                      unsigned int *result)
8339 {
8340   rtx tem;
8341
8342   if (reg_stat[REGNO (x)].last_set_value != 0
8343       && reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode == mode
8344       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_label == label_tick
8345           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8346               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8347               && ! REGNO_REG_SET_P
8348                  (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->il.rtl->global_live_at_start,
8349                   REGNO (x))))
8350       && INSN_CUID (reg_stat[REGNO (x)].last_set) < subst_low_cuid)
8351     {
8352       *result = reg_stat[REGNO (x)].last_set_sign_bit_copies;
8353       return NULL;
8354     }
8355
8356   tem = get_last_value (x);
8357   if (tem != 0)
8358     return tem;
8359
8360   if (nonzero_sign_valid && reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies != 0
8361       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
8362     *result = reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies;
8363       
8364   return NULL;
8365 }
8366 \f
8367 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8368    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8369    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8370    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8371    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8372    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8373    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8374
8375    This function will always return 0 unless called during combine, which
8376    implies that it must be called from a define_split.  */
8377
8378 unsigned int
8379 extended_count (rtx x, enum machine_mode mode, int unsignedp)
8380 {
8381   if (nonzero_sign_valid == 0)
8382     return 0;
8383
8384   return (unsignedp
8385           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8386              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8387                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8388              : 0)
8389           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8390 }
8391 \f
8392 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8393    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8394    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8395    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8396    (with *POP0 being done last).
8397
8398    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8399    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8400    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8401
8402    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8403    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8404    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8405
8406    If *POP0 or OP1 are UNKNOWN, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8407    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8408    result is simply *PCONST0.
8409
8410    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8411    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8412
8413 static int
8414 merge_outer_ops (enum rtx_code *pop0, HOST_WIDE_INT *pconst0, enum rtx_code op1, HOST_WIDE_INT const1, enum machine_mode mode, int *pcomp_p)
8415 {
8416   enum rtx_code op0 = *pop0;
8417   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8418
8419   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8420   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8421
8422   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8423   if (op0 == AND)
8424     const1 &= const0;
8425
8426   /* If OP0 or OP1 is UNKNOWN, this is easy.  Similarly if they are the same or
8427      if OP0 is SET.  */
8428
8429   if (op1 == UNKNOWN || op0 == SET)
8430     return 1;
8431
8432   else if (op0 == UNKNOWN)
8433     op0 = op1, const0 = const1;
8434
8435   else if (op0 == op1)
8436     {
8437       switch (op0)
8438         {
8439         case AND:
8440           const0 &= const1;
8441           break;
8442         case IOR:
8443           const0 |= const1;
8444           break;
8445         case XOR:
8446           const0 ^= const1;
8447           break;
8448         case PLUS:
8449           const0 += const1;
8450           break;
8451         case NEG:
8452           op0 = UNKNOWN;
8453           break;
8454         default:
8455           break;
8456         }
8457     }
8458
8459   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8460   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8461     return 0;
8462
8463   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8464      remaining six cases can all be done.  */
8465   else if (const0 != const1)
8466     return 0;
8467
8468   else
8469     switch (op0)
8470       {
8471       case IOR:
8472         if (op1 == AND)
8473           /* (a & b) | b == b */
8474           op0 = SET;
8475         else /* op1 == XOR */
8476           /* (a ^ b) | b == a | b */
8477           {;}
8478         break;
8479
8480       case XOR:
8481         if (op1 == AND)
8482           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8483           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8484         else /* op1 == IOR */
8485           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8486           op0 = AND, const0 = ~const0;
8487         break;
8488
8489       case AND:
8490         if (op1 == IOR)
8491           /* (a | b) & b == b */
8492         op0 = SET;
8493         else /* op1 == XOR */
8494           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8495           *pcomp_p = 1;
8496         break;
8497       default:
8498         break;
8499       }
8500
8501   /* Check for NO-OP cases.  */
8502   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8503   if (const0 == 0
8504       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8505     op0 = UNKNOWN;
8506   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8507     op0 = SET;
8508   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8509            && op0 == AND)
8510     op0 = UNKNOWN;
8511
8512   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8513      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8514      for the final test.  */
8515   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8516
8517   *pop0 = op0;
8518   *pconst0 = const0;
8519
8520   return 1;
8521 }
8522 \f
8523 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8524    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
8525    that we started with.
8526
8527    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8528    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8529    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8530
8531 static rtx
8532 simplify_shift_const (rtx x, enum rtx_code code,
8533                       enum machine_mode result_mode, rtx varop,
8534                       int orig_count)
8535 {
8536   enum rtx_code orig_code = code;
8537   unsigned int count;
8538   int signed_count;
8539   enum machine_mode mode = result_mode;
8540   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8541   unsigned int mode_words
8542     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8543   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8544   enum rtx_code outer_op = UNKNOWN;
8545   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8546   rtx const_rtx;
8547   int complement_p = 0;
8548   rtx new;
8549
8550   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8551      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8552      combine shifts.  */
8553   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8554     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
8555
8556   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8557      what was requested.  */
8558
8559   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
8560     {
8561       if (x)
8562         return x;
8563
8564       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
8565     }
8566
8567   count = orig_count;
8568
8569   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8570      we will `break' the loop after the `if'.  */
8571
8572   while (count != 0)
8573     {
8574       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8575          value.  */
8576       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8577         return varop;
8578
8579       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8580          here would cause an infinite loop.  */
8581       if (complement_p)
8582         break;
8583
8584       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
8585       if (code == ROTATERT)
8586         {
8587           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
8588           code = ROTATE;
8589           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
8590             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
8591           else
8592             count = bitsize - count;
8593         }
8594
8595       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
8596          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
8597          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
8598          widest mode encountered.  */
8599       shift_mode
8600         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
8601            ? result_mode : mode);
8602
8603       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
8604          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
8605          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
8606          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
8607          zero.
8608
8609          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
8610          multiple operations, each of which are defined, we know what the
8611          result is supposed to be.  */
8612
8613       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
8614         {
8615           if (code == ASHIFTRT)
8616             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8617           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
8618             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
8619           else
8620             {
8621               /* We can't simply return zero because there may be an
8622                  outer op.  */
8623               varop = const0_rtx;
8624               count = 0;
8625               break;
8626             }
8627         }
8628
8629       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
8630          is a no-op.  */
8631       if (code == ASHIFTRT
8632           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8633               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8634         {
8635           count = 0;
8636           break;
8637         }
8638
8639       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
8640          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
8641          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
8642          allow other simplifications.  */
8643
8644       if (code == ASHIFTRT
8645           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8646               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8647         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8648
8649       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
8650          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
8651          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
8652          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
8653       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8654           && code == ASHIFTRT
8655           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
8656                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
8657               == 0))
8658         code = LSHIFTRT;
8659
8660       if (code == LSHIFTRT
8661           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8662           && !(nonzero_bits (varop, shift_mode) >> count))
8663         varop = const0_rtx;
8664       if (code == ASHIFT
8665           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8666           && !((nonzero_bits (varop, shift_mode) << count)
8667                & GET_MODE_MASK (shift_mode)))
8668         varop = const0_rtx;
8669
8670       switch (GET_CODE (varop))
8671         {
8672         case SIGN_EXTEND:
8673         case ZERO_EXTEND:
8674         case SIGN_EXTRACT:
8675         case ZERO_EXTRACT:
8676           new = expand_compound_operation (varop);
8677           if (new != varop)
8678             {
8679               varop = new;
8680               continue;
8681             }
8682           break;
8683
8684         case MEM:
8685           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
8686              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
8687              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
8688           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8689               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
8690               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
8691               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8692                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
8693             {
8694               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
8695                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
8696                                        : count / BITS_PER_UNIT);
8697
8698               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8699                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
8700               count = 0;
8701               continue;
8702             }
8703           break;
8704
8705         case USE:
8706           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
8707              the resulting mode is the same as that of the underlying
8708              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
8709              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
8710           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8711               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8712                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
8713               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
8714             {
8715               if (BITS_BIG_ENDIAN)
8716                 new = XEXP (varop, 0);
8717               else
8718                 {
8719                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
8720                   SUBST (XEXP (new, 0),
8721                          plus_constant (XEXP (new, 0),
8722                                         count / BITS_PER_UNIT));
8723                 }
8724
8725               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8726                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
8727               count = 0;
8728               continue;
8729             }
8730           break;
8731
8732         case SUBREG:
8733           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
8734              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
8735              the widest mode in MODE.  */
8736           if (subreg_lowpart_p (varop)
8737               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8738                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
8739               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8740                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
8741                  == mode_words)
8742             {
8743               varop = SUBREG_REG (varop);
8744               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
8745                 mode = GET_MODE (varop);
8746               continue;
8747             }
8748           break;
8749
8750         case MULT:
8751           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
8752              is cheaper.  But it is still better on those machines to
8753              merge two shifts into one.  */
8754           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8755               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8756             {
8757               varop
8758                 = simplify_gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop),
8759                                        XEXP (varop, 0),
8760                                        GEN_INT (exact_log2 (
8761                                                 INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
8762               continue;
8763             }
8764           break;
8765
8766         case UDIV:
8767           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
8768           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8769               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8770             {
8771               varop
8772                 = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop),
8773                                        XEXP (varop, 0),
8774                                        GEN_INT (exact_log2 (
8775                                                 INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
8776               continue;
8777             }
8778           break;
8779
8780         case ASHIFTRT:
8781           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
8782              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
8783              bit of a wider mode may be different from what would be
8784              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
8785              the result is narrower, don't discard the shift.  */
8786           if (code == LSHIFTRT
8787               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8788               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
8789                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
8790             {
8791               varop = XEXP (varop, 0);
8792               continue;
8793             }
8794
8795           /* ... fall through ...  */
8796
8797         case LSHIFTRT:
8798         case ASHIFT:
8799         case ROTATE:
8800           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
8801              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
8802           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8803               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
8804               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
8805               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8806               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8807             {
8808               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
8809               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
8810               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
8811               rtx mask_rtx;
8812
8813               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
8814                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
8815                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
8816                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
8817                  we can convert it to
8818                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
8819                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
8820               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
8821                   && count == (unsigned int)
8822                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
8823                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
8824                 {
8825                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
8826
8827                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
8828                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
8829
8830                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
8831                                                   XEXP (varop, 0), mask);
8832                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
8833                                                 varop, count);
8834                   count = first_count;
8835                   code = ASHIFTRT;
8836                   continue;
8837                 }
8838
8839               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
8840                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
8841                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
8842                  two counts.
8843
8844                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
8845
8846               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
8847                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
8848                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
8849                       > first_count))
8850                 {
8851                   varop = XEXP (varop, 0);
8852
8853                   signed_count = count - first_count;
8854                   if (signed_count < 0)
8855                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
8856                   else
8857                     count = signed_count;
8858
8859                   continue;
8860                 }
8861
8862               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
8863                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
8864
8865                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
8866                  ASHIFTRT.
8867
8868                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
8869                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
8870
8871                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
8872                  unless the codes are the same.
8873
8874                  Handle the case where the shift codes are the same
8875                  first.  */
8876
8877               if (code == first_code)
8878                 {
8879                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
8880                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
8881                           || code == ROTATE))
8882                     break;
8883
8884                   count += first_count;
8885                   varop = XEXP (varop, 0);
8886                   continue;
8887                 }
8888
8889               if (code == ASHIFTRT
8890                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
8891                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8892                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
8893                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
8894                           || first_code == ROTATE
8895                           || code == ROTATE)))
8896                 break;
8897
8898               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
8899                  nonzero bits of the inner shift the same way the
8900                  outer shift will.  */
8901
8902               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
8903
8904               mask_rtx
8905                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
8906                                              GEN_INT (count));
8907
8908               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
8909               if (mask_rtx == 0
8910                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
8911                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
8912                                         INTVAL (mask_rtx),
8913                                         result_mode, &complement_p))
8914                 break;
8915
8916               /* If the shifts are in the same direction, we add the
8917                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
8918               signed_count = count;
8919               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8920                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
8921                 signed_count += first_count;
8922               else
8923                 signed_count -= first_count;
8924
8925               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
8926                  except for the two exceptions below, in which case it is
8927                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
8928                  always be used  */
8929               if (signed_count > 0
8930                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
8931                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
8932                 code = first_code, count = signed_count;
8933               else if (signed_count < 0)
8934                 code = first_code, count = -signed_count;
8935               else
8936                 count = signed_count;
8937
8938               varop = XEXP (varop, 0);
8939               continue;
8940             }
8941
8942           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
8943              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
8944              B is not a constant.  */
8945
8946           else if (GET_CODE (varop) == code
8947                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
8948                    && 0 != (new
8949                             = simplify_binary_operation (code, mode,
8950                                                          XEXP (varop, 0),
8951                                                          GEN_INT (count))))
8952             {
8953               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
8954               count = 0;
8955               continue;
8956             }
8957           break;
8958
8959         case NOT:
8960           /* Make this fit the case below.  */
8961           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
8962                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
8963           continue;
8964
8965         case IOR:
8966         case AND:
8967         case XOR:
8968           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
8969              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
8970              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
8971              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
8972              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
8973              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
8974
8975           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
8976               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
8977               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
8978               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
8979               && count == (unsigned int)
8980                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
8981               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
8982             {
8983               count = 0;
8984               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
8985                                   const0_rtx);
8986
8987               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
8988                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
8989
8990               continue;
8991             }
8992
8993           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
8994              to allow it to possibly combine with another logical and the
8995              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
8996              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
8997              (and (shift)) insns.  */
8998
8999           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9000               /* We can't do this if we have (ashiftrt (xor))  and the
9001                  constant has its sign bit set in shift_mode.  */
9002               && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
9003                    && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
9004                                               shift_mode))
9005               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9006                                                    XEXP (varop, 1),
9007                                                    GEN_INT (count))) != 0
9008               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9009               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9010                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9011             {
9012               varop = XEXP (varop, 0);
9013               continue;
9014             }
9015
9016           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9017              logical expression, make a new logical expression, and apply
9018              the inverse distributive law.  This also can't be done
9019              for some (ashiftrt (xor)).  */
9020           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9021              && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
9022                   && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
9023                                              shift_mode)))
9024             {
9025               rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9026                                               XEXP (varop, 0), count);
9027               rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9028                                               XEXP (varop, 1), count);
9029
9030               varop = simplify_gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode,
9031                                            lhs, rhs);
9032               varop = apply_distributive_law (varop);
9033
9034               count = 0;
9035               continue; 
9036             }
9037           break;
9038
9039         case EQ:
9040           /* Convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9041              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9042              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9043              that may be nonzero.  */
9044           if (code == LSHIFTRT
9045               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9046               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9047               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9048               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9049               && ((STORE_FLAG_VALUE
9050                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9051                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9052               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9053               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9054                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9055                                   &complement_p))
9056             {
9057               varop = XEXP (varop, 0);
9058               count = 0;
9059               continue;
9060             }
9061           break;
9062
9063         case NEG:
9064           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9065              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9066           if (code == LSHIFTRT
9067               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9068               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9069             {
9070               varop = XEXP (varop, 0);
9071               count = 0;
9072               continue;
9073             }
9074
9075           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9076              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9077           if (code == ASHIFT
9078               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9079                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9080                                   &complement_p))
9081             {
9082               varop = XEXP (varop, 0);
9083               continue;
9084             }
9085           break;
9086
9087         case PLUS:
9088           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9089              is one less than the number of bits in the mode is
9090              equivalent to (xor A 1).  */
9091           if (code == LSHIFTRT
9092               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9093               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9094               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9095               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9096                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9097                                   &complement_p))
9098             {
9099               count = 0;
9100               varop = XEXP (varop, 0);
9101               continue;
9102             }
9103
9104           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9105              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9106              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9107              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9108              we are computing the size of a variable-size array.  */
9109
9110           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9111               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9112               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9113               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9114                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9115             {
9116               varop = XEXP (varop, 0);
9117               continue;
9118             }
9119           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9120                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9121                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9122                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9123                             >> count)
9124                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9125                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9126                                                  result_mode)))
9127             {
9128               varop = XEXP (varop, 1);
9129               continue;
9130             }
9131
9132           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9133           if (code == ASHIFT
9134               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9135               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9136                                                    XEXP (varop, 1),
9137                                                    GEN_INT (count))) != 0
9138               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9139               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9140                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9141             {
9142               varop = XEXP (varop, 0);
9143               continue;
9144             }
9145
9146           /* Check for 'PLUS signbit', which is the canonical form of 'XOR
9147              signbit', and attempt to change the PLUS to an XOR and move it to
9148              the outer operation as is done above in the AND/IOR/XOR case
9149              leg for shift(logical). See details in logical handling above
9150              for reasoning in doing so.  */
9151           if (code == LSHIFTRT
9152               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9153               && mode_signbit_p (result_mode, XEXP (varop, 1))
9154               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9155                                                    XEXP (varop, 1),
9156                                                    GEN_INT (count))) != 0
9157               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9158               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9159                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9160             {
9161               varop = XEXP (varop, 0);
9162               continue;
9163             }
9164
9165           break;
9166
9167         case MINUS:
9168           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9169              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9170              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9171              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9172              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9173              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9174
9175           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9176               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9177               && count == (unsigned int)
9178                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9179               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9180               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9181               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9182                  == count
9183               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9184             {
9185               count = 0;
9186               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9187                                   const0_rtx);
9188
9189               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9190                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9191
9192               continue;
9193             }
9194           break;
9195
9196         case TRUNCATE:
9197           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9198              if the truncate does not affect the value.  */
9199           if (code == LSHIFTRT
9200               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9201               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9202               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9203                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9204                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9205             {
9206               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9207
9208               varop_inner
9209                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9210                                     XEXP (varop_inner, 0),
9211                                     GEN_INT
9212                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9213               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9214               count = 0;
9215               continue;
9216             }
9217           break;
9218
9219         default:
9220           break;
9221         }
9222
9223       break;
9224     }
9225
9226   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9227      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9228      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9229      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9230      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9231   shift_mode
9232     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9233        ? result_mode : mode);
9234
9235   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9236      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9237      OUTER_OP is non-UNKNOWN, it is an operation that needs to be applied
9238      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9239      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9240
9241      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9242      it.  If not, make new rtx.  */
9243
9244   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == RTX_BIN_ARITH
9245       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9246       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9247     const_rtx = XEXP (x, 1);
9248   else
9249     const_rtx = GEN_INT (count);
9250
9251   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9252       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9253       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9254     varop = XEXP (x, 0);
9255   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9256     varop = gen_lowpart (shift_mode, varop);
9257
9258   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9259   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9260     return x ? x : varop;
9261
9262   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9263   if (new != 0)
9264     x = new;
9265   else
9266     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9267
9268   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9269      possible that we could have simplified the shift were it not
9270      for the outer operation.  So try to do the simplification
9271      recursively.  */
9272
9273   if (outer_op != UNKNOWN && GET_CODE (x) == code
9274       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9275     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9276                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9277
9278   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9279      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9280   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9281     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9282                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9283
9284   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9285   x = gen_lowpart (result_mode, x);
9286
9287   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9288      operation.  */
9289   if (complement_p)
9290     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9291
9292   if (outer_op != UNKNOWN)
9293     {
9294       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9295         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9296
9297       if (outer_op == AND)
9298         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9299       else if (outer_op == SET)
9300         /* This means that we have determined that the result is
9301            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9302         x = GEN_INT (outer_const);
9303       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == RTX_UNARY)
9304         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9305       else
9306         x = simplify_gen_binary (outer_op, result_mode, x,
9307                                  GEN_INT (outer_const));
9308     }
9309
9310   return x;
9311 }
9312 \f
9313 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9314    We try to match the rtx that the pointer points to.
9315    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9316    storing the replacement into the same pointer object.
9317
9318    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9319
9320    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9321    the CLOBBERs are placed.
9322
9323    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9324    or -1.  */
9325
9326 static int
9327 recog_for_combine (rtx *pnewpat, rtx insn, rtx *pnotes)
9328 {
9329   rtx pat = *pnewpat;
9330   int insn_code_number;
9331   int num_clobbers_to_add = 0;
9332   int i;
9333   rtx notes = 0;
9334   rtx old_notes, old_pat;
9335
9336   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9337      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9338      thing, force rejection.  */
9339   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9340     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9341       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9342           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9343         return -1;
9344
9345   old_pat = PATTERN (insn);
9346   old_notes = REG_NOTES (insn);
9347   PATTERN (insn) = pat;
9348   REG_NOTES (insn) = 0;
9349
9350   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9351
9352   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9353      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9354      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9355      unless this represents an ASM insn.  */
9356
9357   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9358       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9359     {
9360       int pos;
9361
9362       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9363         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9364           {
9365             if (i != pos)
9366               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9367             pos++;
9368           }
9369
9370       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9371
9372       if (pos == 1)
9373         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9374
9375       PATTERN (insn) = pat;
9376       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9377     }
9378   PATTERN (insn) = old_pat;
9379   REG_NOTES (insn) = old_notes;
9380
9381   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9382   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9383     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9384
9385   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9386      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9387   if (num_clobbers_to_add)
9388     {
9389       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9390                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9391                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9392                                                      + num_clobbers_to_add)
9393                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9394
9395       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9396         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9397           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9398       else
9399         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9400
9401       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9402
9403       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9404            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9405         {
9406           if (REG_P (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0))
9407               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9408             return -1;
9409           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9410                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9411         }
9412       pat = newpat;
9413     }
9414
9415   *pnewpat = pat;
9416   *pnotes = notes;
9417
9418   return insn_code_number;
9419 }
9420 \f
9421 /* Like gen_lowpart_general but for use by combine.  In combine it
9422    is not possible to create any new pseudoregs.  However, it is
9423    safe to create invalid memory addresses, because combine will
9424    try to recognize them and all they will do is make the combine
9425    attempt fail.
9426
9427    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9428    (clobber (const_int 0)) is returned.
9429    An insn containing that will not be recognized.  */
9430
9431 static rtx
9432 gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode omode, rtx x)
9433 {
9434   enum machine_mode imode = GET_MODE (x);
9435   unsigned int osize = GET_MODE_SIZE (omode);
9436   unsigned int isize = GET_MODE_SIZE (imode);
9437   rtx result;
9438
9439   if (omode == imode)
9440     return x;
9441
9442   /* Return identity if this is a CONST or symbolic reference.  */
9443   if (omode == Pmode
9444       && (GET_CODE (x) == CONST
9445           || GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
9446           || GET_CODE (x) == LABEL_REF))
9447     return x;
9448
9449   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9450      constant integer or has a mode the same size.  */
9451   if (GET_MODE_SIZE (omode) > UNITS_PER_WORD
9452       && ! ((imode == VOIDmode
9453              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9454                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9455             || isize == osize))
9456     goto fail;
9457
9458   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9459      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9460      process normally.  */
9461   if (GET_CODE (x) == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (x)))
9462     {
9463       x = SUBREG_REG (x);
9464
9465       /* For use in case we fall down into the address adjustments
9466          further below, we need to adjust the known mode and size of
9467          x; imode and isize, since we just adjusted x.  */
9468       imode = GET_MODE (x);
9469
9470       if (imode == omode)
9471         return x;
9472
9473       isize = GET_MODE_SIZE (imode);
9474     }
9475
9476   result = gen_lowpart_common (omode, x);
9477
9478 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
9479   if (result != 0 && GET_CODE (result) == SUBREG)
9480     record_subregs_of_mode (result);
9481 #endif
9482
9483   if (result)
9484     return result;
9485
9486   if (MEM_P (x))
9487     {
9488       int offset = 0;
9489
9490       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9491          address.  */
9492       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9493         goto fail;
9494
9495       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9496          generate a paradoxical subreg instead.  That will force a reload
9497          of the original memref X.  */
9498       if (isize < osize)
9499         return gen_rtx_SUBREG (omode, x, 0);
9500
9501       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9502         offset = MAX (isize, UNITS_PER_WORD) - MAX (osize, UNITS_PER_WORD);
9503
9504       /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9505          unchanged.  */
9506       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9507         offset -= MIN (UNITS_PER_WORD, osize) - MIN (UNITS_PER_WORD, isize);
9508
9509       return adjust_address_nv (x, omode, offset);
9510     }
9511
9512   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9513      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9514   else if (COMPARISON_P (x))
9515     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), omode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9516
9517   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9518      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9519      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9520   else
9521     {
9522       int offset = 0;
9523       rtx res;
9524
9525       offset = subreg_lowpart_offset (omode, imode);
9526       if (imode == VOIDmode)
9527         {
9528           imode = int_mode_for_mode (omode);
9529           x = gen_lowpart_common (imode, x);
9530           if (x == NULL)
9531             goto fail;
9532         }
9533       res = simplify_gen_subreg (omode, x, imode, offset);
9534       if (res)
9535         return res;
9536     }
9537
9538  fail:
9539   return gen_rtx_CLOBBER (imode, const0_rtx);
9540 }
9541 \f
9542 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9543    comparison code that will be tested.
9544
9545    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9546    *POP1 may be updated.
9547
9548    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9549    true or always false.  However, we do not perform general constant
9550    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9551    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9552
9553 static enum rtx_code
9554 simplify_comparison (enum rtx_code code, rtx *pop0, rtx *pop1)
9555 {
9556   rtx op0 = *pop0;
9557   rtx op1 = *pop1;
9558   rtx tem, tem1;
9559   int i;
9560   enum machine_mode mode, tmode;
9561
9562   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9563   while (1)
9564     {
9565 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
9566       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
9567          so check specially.  */
9568       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
9569           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
9570           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9571           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
9572           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
9573           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
9574           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
9575               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
9576           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9577           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1)
9578           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
9579           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op1, 0), 1)
9580           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
9581               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
9582                   - (GET_MODE_BITSIZE
9583                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
9584         {
9585           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
9586           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
9587         }
9588 #endif
9589
9590       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
9591          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
9592          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
9593          comparison is compatible with the shift.  */
9594       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
9595           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9596           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
9597               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9598                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
9599               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
9600                   && (code != GTU && code != LTU
9601                       && code != GEU && code != LEU)))
9602           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9603           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
9604           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9605           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
9606         {
9607           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9608           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9609           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9610
9611           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
9612             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
9613           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9614             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
9615
9616           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
9617               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
9618             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
9619           else
9620             break;
9621         }
9622
9623       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
9624          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
9625          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
9626          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
9627          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
9628          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
9629          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
9630          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
9631
9632          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
9633          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
9634          present.  */
9635
9636       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
9637                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9638                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
9639         {
9640           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
9641           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
9642           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9643           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
9644           int changed = 0;
9645
9646           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
9647               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
9648                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
9649               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
9650                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
9651               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
9652                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9653               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
9654                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
9655               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
9656                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
9657             {
9658               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
9659               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
9660
9661               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
9662                  off the original sign bit.  */
9663               code = unsigned_condition (code);
9664
9665               changed = 1;
9666             }
9667
9668           else if (c0 == c1)
9669             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
9670                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
9671                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
9672               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
9673                 {
9674                   op0 = gen_lowpart (tmode, inner_op0);
9675                   op1 = gen_lowpart (tmode, inner_op1);
9676                   code = unsigned_condition (code);
9677                   changed = 1;
9678                   break;
9679                 }
9680
9681           if (! changed)
9682             break;
9683         }
9684
9685       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
9686          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
9687          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
9688       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
9689                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
9690                    && (code == EQ || code == NE)))
9691         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
9692
9693       else
9694         break;
9695     }
9696
9697   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
9698      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
9699      is already a constant integer.  */
9700   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9701     {
9702       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9703       code = swap_condition (code);
9704     }
9705
9706   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
9707      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
9708      but some things may really be comparisons with zero but not start
9709      out looking that way.  */
9710
9711   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
9712     {
9713       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9714       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
9715       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9716       int equality_comparison_p;
9717       int sign_bit_comparison_p;
9718       int unsigned_comparison_p;
9719       HOST_WIDE_INT const_op;
9720
9721       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
9722          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
9723          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
9724          operation.  */
9725
9726       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
9727           && ! (mode == VOIDmode
9728                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE || COMPARISON_P (op0))))
9729         break;
9730
9731       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
9732          not on in our mode.  */
9733       const_op = INTVAL (op1);
9734       if (mode != VOIDmode)
9735         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
9736       op1 = GEN_INT (const_op);
9737
9738       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
9739          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
9740          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
9741          with zero.  */
9742       if (const_op
9743           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
9744               || code == LT || code == LTU)
9745           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9746           && exact_log2 (const_op) >= 0
9747           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
9748         {
9749           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
9750           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9751         }
9752
9753       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
9754          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
9755
9756       if (const_op == -1
9757           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
9758               || code == GEU || code == LTU)
9759           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
9760         {
9761           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
9762           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9763         }
9764
9765       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
9766          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
9767          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
9768
9769       switch (code)
9770         {
9771         case LT:
9772           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
9773           if (const_op > 0)
9774             {
9775               const_op -= 1;
9776               op1 = GEN_INT (const_op);
9777               code = LE;
9778               /* ... fall through to LE case below.  */
9779             }
9780           else
9781             break;
9782
9783         case LE:
9784           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
9785           if (const_op < 0)
9786             {
9787               const_op += 1;
9788               op1 = GEN_INT (const_op);
9789               code = LT;
9790             }
9791
9792           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
9793              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
9794           else if (const_op == 0
9795                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9796                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9797                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9798             code = EQ;
9799           break;
9800
9801         case GE:
9802           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
9803           if (const_op > 0)
9804             {
9805               const_op -= 1;
9806               op1 = GEN_INT (const_op);
9807               code = GT;
9808               /* ... fall through to GT below.  */
9809             }
9810           else
9811             break;
9812
9813         case GT:
9814           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
9815           if (const_op < 0)
9816             {
9817               const_op += 1;
9818               op1 = GEN_INT (const_op);
9819               code = GE;
9820             }
9821
9822           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
9823              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
9824           else if (const_op == 0
9825                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9826                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9827                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9828             code = NE;
9829           break;
9830
9831         case LTU:
9832           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
9833           if (const_op > 0)
9834             {
9835               const_op -= 1;
9836               op1 = GEN_INT (const_op);
9837               code = LEU;
9838               /* ... fall through ...  */
9839             }
9840
9841           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
9842           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9843                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9844             {
9845               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9846               code = GE;
9847               break;
9848             }
9849           else
9850             break;
9851
9852         case LEU:
9853           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
9854           if (const_op == 0)
9855             code = EQ;
9856
9857           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
9858           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9859                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
9860             {
9861               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9862               code = GE;
9863             }
9864           break;
9865
9866         case GEU:
9867           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
9868           if (const_op > 1)
9869             {
9870               const_op -= 1;
9871               op1 = GEN_INT (const_op);
9872               code = GTU;
9873               /* ... fall through ...  */
9874             }
9875
9876           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
9877           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9878                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9879             {
9880               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9881               code = LT;
9882               break;
9883             }
9884           else
9885             break;
9886
9887         case GTU:
9888           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
9889           if (const_op == 0)
9890             code = NE;
9891
9892           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
9893           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9894                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
9895             {
9896               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9897               code = LT;
9898             }
9899           break;
9900
9901         default:
9902           break;
9903         }
9904
9905       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
9906
9907       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
9908       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
9909       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
9910                                || code == GEU);
9911
9912       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
9913          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
9914       if (sign_bit_comparison_p
9915           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9916         op0 = force_to_mode (op0, mode,
9917                              ((HOST_WIDE_INT) 1
9918                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
9919                              NULL_RTX, 0);
9920
9921       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
9922          does a "continue", we exit this loop immediately after the
9923          switch.  */
9924
9925       switch (GET_CODE (op0))
9926         {
9927         case ZERO_EXTRACT:
9928           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
9929              a constant that has only a single bit set and are comparing it
9930              with zero, we can convert this into an equality comparison
9931              between the position and the location of the single bit.  */
9932           /* Except we can't if SHIFT_COUNT_TRUNCATED is set, since we might
9933              have already reduced the shift count modulo the word size.  */
9934           if (!SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9935               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
9936               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
9937               && equality_comparison_p && const_op == 0
9938               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
9939             {
9940               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9941                 {
9942                   enum machine_mode new_mode
9943                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
9944                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
9945                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
9946                   else
9947                     {
9948                       mode = new_mode;
9949                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
9950                     }
9951                 }
9952
9953               op0 = XEXP (op0, 2);
9954               op1 = GEN_INT (i);
9955               const_op = i;
9956
9957               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
9958               code = reverse_condition (code);
9959               continue;
9960             }
9961
9962           /* ... fall through ...  */
9963
9964         case SIGN_EXTRACT:
9965           tem = expand_compound_operation (op0);
9966           if (tem != op0)
9967             {
9968               op0 = tem;
9969               continue;
9970             }
9971           break;
9972
9973         case NOT:
9974           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
9975           if (equality_comparison_p
9976               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
9977             {
9978               op0 = XEXP (op0, 0);
9979               op1 = tem;
9980               continue;
9981             }
9982
9983           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
9984              comparison.  */
9985           if (sign_bit_comparison_p)
9986             {
9987               op0 = XEXP (op0, 0);
9988               code = (code == GE ? LT : GE);
9989               continue;
9990             }
9991           break;
9992
9993         case NEG:
9994           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
9995           if (equality_comparison_p
9996               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
9997             {
9998               op0 = XEXP (op0, 0);
9999               op1 = tem;
10000               continue;
10001             }
10002
10003           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10004           if (const_op != 0)
10005             break;
10006
10007           /* When X is ABS or is known positive,
10008              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10009
10010           if (sign_bit_comparison_p
10011               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10012                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10013                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10014                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10015             {
10016               op0 = XEXP (op0, 0);
10017               code = (code == LT ? NE : EQ);
10018               continue;
10019             }
10020
10021           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10022              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10023           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10024             {
10025               op0 = XEXP (op0, 0);
10026               code = swap_condition (code);
10027               continue;
10028             }
10029           break;
10030
10031         case ROTATE:
10032           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10033              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10034           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10035               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10036                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10037             {
10038               op0 = XEXP (op0, 0);
10039               op1 = tem;
10040               continue;
10041             }
10042
10043           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10044              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10045              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10046           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10047               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10048               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10049             {
10050               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10051                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10052                                              << (mode_width - 1
10053                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10054               code = (code == LT ? NE : EQ);
10055               continue;
10056             }
10057
10058           /* Fall through.  */
10059
10060         case ABS:
10061           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10062           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10063             {
10064               op0 = XEXP (op0, 0);
10065               continue;
10066             }
10067           break;
10068
10069         case SIGN_EXTEND:
10070           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST) to
10071              (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10072              are either testing inequality or have an unsigned
10073              comparison with ZERO_EXTEND or a signed comparison with
10074              SIGN_EXTEND.  But don't do it if we don't have a compare
10075              insn of the given mode, since we'd have to revert it
10076              later on, and then we wouldn't know whether to sign- or
10077              zero-extend.  */
10078           mode = GET_MODE (XEXP (op0, 0));
10079           if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10080               && ! unsigned_comparison_p
10081               && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10082               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10083                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 
10084                       << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))))
10085               && cmp_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing)
10086             {
10087               op0 = XEXP (op0, 0);
10088               continue;
10089             }
10090           break;
10091
10092         case SUBREG:
10093           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2, that is
10094
10095                (subreg:MODE (plus (A) (-C1))) op (C2)
10096
10097              with C1 a constant, and try to lift the SUBREG, i.e. to do the
10098              comparison in the wider mode.  One of the following two conditions
10099              must be true in order for this to be valid:
10100
10101                1. The mode extension results in the same bit pattern being added
10102                   on both sides and the comparison is equality or unsigned.  As
10103                   C2 has been truncated to fit in MODE, the pattern can only be
10104                   all 0s or all 1s.
10105
10106                2. The mode extension results in the sign bit being copied on
10107                   each side.
10108
10109              The difficulty here is that we have predicates for A but not for
10110              (A - C1) so we need to check that C1 is within proper bounds so
10111              as to perturbate A as little as possible.  */
10112
10113           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10114               && subreg_lowpart_p (op0)
10115               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) > mode_width
10116               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10117               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT)
10118             {
10119               enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
10120               rtx a = XEXP (SUBREG_REG (op0), 0);
10121               HOST_WIDE_INT c1 = -INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1));
10122
10123               if ((c1 > 0
10124                    && (unsigned HOST_WIDE_INT) c1
10125                        < (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)
10126                    && (equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10127                    /* (A - C1) zero-extends if it is positive and sign-extends
10128                       if it is negative, C2 both zero- and sign-extends.  */
10129                    && ((0 == (nonzero_bits (a, inner_mode)
10130                               & ~GET_MODE_MASK (mode))
10131                         && const_op >= 0)
10132                        /* (A - C1) sign-extends if it is positive and 1-extends
10133                           if it is negative, C2 both sign- and 1-extends.  */
10134                        || (num_sign_bit_copies (a, inner_mode)
10135                            > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
10136                                              - mode_width)
10137                            && const_op < 0)))
10138                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) c1
10139                        < (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 2)
10140                       /* (A - C1) always sign-extends, like C2.  */
10141                       && num_sign_bit_copies (a, inner_mode)
10142                          > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
10143                                            - mode_width - 1)))
10144                 {
10145                   op0 = SUBREG_REG (op0);
10146                   continue;
10147                 }
10148             }
10149
10150           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10151              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10152           if (subreg_lowpart_p (op0)
10153               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10154             /* Fall through */ ;
10155           else
10156             break;
10157
10158           /* ... fall through ...  */
10159
10160         case ZERO_EXTEND:
10161           mode = GET_MODE (XEXP (op0, 0));
10162           if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10163               && (unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10164               && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10165               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode))
10166               && cmp_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing)
10167             {
10168               op0 = XEXP (op0, 0);
10169               continue;
10170             }
10171           break;
10172
10173         case PLUS:
10174           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10175              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10176              overflows.  */
10177           if (equality_comparison_p
10178               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10179                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10180             {
10181               op0 = XEXP (op0, 0);
10182               op1 = tem;
10183               continue;
10184             }
10185
10186           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10187           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10188               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10189             {
10190               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10191               code = (code == LT ? EQ : NE);
10192               continue;
10193             }
10194           break;
10195
10196         case MINUS:
10197           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10198              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10199              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10200              optimized away.  No need to special-case them.  */
10201
10202           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10203              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10204              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10205              overflows.  */
10206           if (equality_comparison_p
10207               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10208                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10209             {
10210               op0 = XEXP (op0, 0);
10211               op1 = tem;
10212               continue;
10213             }
10214
10215           if (equality_comparison_p
10216               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10217                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10218             {
10219               op0 = XEXP (op0, 1);
10220               op1 = tem;
10221               continue;
10222             }
10223
10224           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10225              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10226           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10227               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10228               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10229                  == mode_width - 1
10230               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10231             {
10232               op0 = XEXP (op0, 1);
10233               code = (code == GE ? LE : GT);
10234               continue;
10235             }
10236           break;
10237
10238         case XOR:
10239           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10240              if C is zero or B is a constant.  */
10241           if (equality_comparison_p
10242               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10243                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10244             {
10245               op0 = XEXP (op0, 0);
10246               op1 = tem;
10247               continue;
10248             }
10249           break;
10250
10251         case EQ:  case NE:
10252         case UNEQ:  case LTGT:
10253         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10254         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10255         case UNORDERED: case ORDERED:
10256           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10257              than an actual data value.  */
10258           if (const_op != 0
10259               || CC0_P (XEXP (op0, 0))
10260               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10261             break;
10262
10263           /* Get the two operands being compared.  */
10264           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10265             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10266           else
10267             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10268
10269           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10270              earlier test or the opposite of that result.  */
10271           if (code == NE || code == EQ
10272               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10273                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10274                   && (STORE_FLAG_VALUE
10275                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10276                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10277                   && (code == LT || code == GE)))
10278             {
10279               enum rtx_code new_code;
10280               if (code == LT || code == NE)
10281                 new_code = GET_CODE (op0);
10282               else
10283                 new_code = reversed_comparison_code (op0, NULL);
10284
10285               if (new_code != UNKNOWN)
10286                 {
10287                   code = new_code;
10288                   op0 = tem;
10289                   op1 = tem1;
10290                   continue;
10291                 }
10292             }
10293           break;
10294
10295         case IOR:
10296           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
10297              iff X <= 0.  */
10298           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10299               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10300               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10301             {
10302               op0 = XEXP (op0, 1);
10303               code = (code == GE ? GT : LE);
10304               continue;
10305             }
10306           break;
10307
10308         case AND:
10309           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10310              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10311           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10312               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10313               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10314             {
10315               op0 = simplify_and_const_int
10316                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10317                                               XEXP (op0, 1),
10318                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10319                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10320               continue;
10321             }
10322
10323           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10324              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10325              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10326           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10327               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10328               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10329               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10330               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10331               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10332               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10333             {
10334               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10335                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10336               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10337                   && (COMPARISON_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))
10338                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10339                           && COMPARISON_P (tem))))
10340                 {
10341                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10342                   continue;
10343                 }
10344             }
10345
10346           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10347              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10348              the underlying value.  */
10349           if (equality_comparison_p
10350               && const_op == 0
10351               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10352               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10353               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10354                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10355             {
10356               op0 = XEXP (op0, 0);
10357               code = (code == EQ ? GE : LT);
10358               continue;
10359             }
10360
10361           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10362              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10363              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10364              the narrower mode.  */
10365           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10366               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10367               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10368                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10369                                   + 1)) >= 0
10370               && const_op >> i == 0
10371               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10372             {
10373               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (op0, 0));
10374               continue;
10375             }
10376
10377           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1
10378              fits in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical
10379              or represents the low part, permute the SUBREG and the AND
10380              and try again.  */
10381           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG)
10382             {
10383               unsigned HOST_WIDE_INT c1;
10384               tmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)));
10385               /* Require an integral mode, to avoid creating something like
10386                  (AND:SF ...).  */
10387               if (SCALAR_INT_MODE_P (tmode)
10388                   /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the
10389                      SUBREG is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is
10390                      not defined.  As originally written the upper bits
10391                      have a defined value due to the AND operation.
10392                      However, if we commute the AND inside the SUBREG then
10393                      they no longer have defined values and the meaning of
10394                      the code has been changed.  */
10395                   && (0
10396 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10397                       || (mode_width > GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10398                           && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10399 #endif
10400                       || (mode_width <= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10401                           && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10402                   && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10403                   && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10404                   && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10405                   && ((c1 = INTVAL (XEXP (op0, 1))) & ~mask) == 0
10406                   && (c1 & ~GET_MODE_MASK (tmode)) == 0
10407                   && c1 != mask
10408                   && c1 != GET_MODE_MASK (tmode))
10409                 {
10410                   op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
10411                                              SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
10412                                              gen_int_mode (c1, tmode));
10413                   op0 = gen_lowpart (mode, op0);
10414                   continue;
10415                 }
10416             }
10417
10418           /* Convert (ne (and (not X) 1) 0) to (eq (and X 1) 0).  */
10419           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10420               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10421               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NOT)
10422             {
10423               op0 = simplify_and_const_int
10424                 (NULL_RTX, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), (HOST_WIDE_INT) 1);
10425               code = (code == NE ? EQ : NE);
10426               continue;
10427             }
10428
10429           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10430              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).
10431              Also handle the case where (not X) is expressed using xor.  */
10432           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10433               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10434               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT)
10435             {
10436               rtx shift_op = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10437               rtx shift_count = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10438
10439               if (GET_CODE (shift_op) == NOT
10440                   || (GET_CODE (shift_op) == XOR
10441                       && GET_CODE (XEXP (shift_op, 1)) == CONST_INT
10442                       && GET_CODE (shift_count) == CONST_INT
10443                       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10444                       && (INTVAL (XEXP (shift_op, 1))
10445                           == (HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (shift_count))))
10446                 {
10447                   op0 = simplify_and_const_int
10448                     (NULL_RTX, mode,
10449                      gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (shift_op, 0), shift_count),
10450                      (HOST_WIDE_INT) 1);
10451                   code = (code == NE ? EQ : NE);
10452                   continue;
10453                 }
10454             }
10455           break;
10456
10457         case ASHIFT:
10458           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10459              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10460              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10461              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10462              zero.  */
10463           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10464               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10465               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10466                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10467               && ((const_op
10468                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10469               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10470               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10471                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10472                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10473             {
10474               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10475                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10476               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10477
10478               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10479               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10480               op0 = XEXP (op0, 0);
10481               continue;
10482             }
10483
10484           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10485              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10486           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10487               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10488             {
10489               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10490                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10491                                              << (mode_width - 1
10492                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10493               code = (code == LT ? NE : EQ);
10494               continue;
10495             }
10496
10497           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10498              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10499              low-order bit.  */
10500           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10501               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10502               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10503                  == mode_width - 1)
10504             {
10505               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10506                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10507               continue;
10508             }
10509           break;
10510
10511         case ASHIFTRT:
10512           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10513              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10514           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10515               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10516             {
10517               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10518                                           XEXP (op0, 0),
10519                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10520               continue;
10521             }
10522
10523           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10524              do the comparison in a narrower mode.  */
10525           if (! unsigned_comparison_p
10526               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10527               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10528               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10529               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10530                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10531               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10532                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10533                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10534             {
10535               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10536               continue;
10537             }
10538
10539           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10540              constant, which is usually represented with the PLUS
10541              between the shifts.  */
10542           if (! unsigned_comparison_p
10543               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10544               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10545               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10546               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10547               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10548               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10549                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10550               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10551                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10552                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10553             {
10554               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10555               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10556               rtx new_const = simplify_gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0),
10557                                                    add_const, XEXP (op0, 1));
10558
10559               op0 = simplify_gen_binary (PLUS, tmode,
10560                                          gen_lowpart (tmode, inner),
10561                                          new_const);
10562               continue;
10563             }
10564
10565           /* ... fall through ...  */
10566         case LSHIFTRT:
10567           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10568              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10569              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10570              overflow occurs.  */
10571           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10572               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10573               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10574               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10575               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10576                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10577               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10578                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
10579                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
10580                          + 1)
10581                       : 0))
10582                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
10583             {
10584               /* If the shift was logical, then we must make the condition
10585                  unsigned.  */
10586               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
10587                 code = unsigned_condition (code);
10588
10589               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10590               op1 = GEN_INT (const_op);
10591               op0 = XEXP (op0, 0);
10592               continue;
10593             }
10594
10595           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10596              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10597           if (const_op == 0
10598               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10599               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10600               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10601                  == mode_width - 1)
10602             {
10603               op0 = XEXP (op0, 0);
10604               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10605               continue;
10606             }
10607           break;
10608
10609         default:
10610           break;
10611         }
10612
10613       break;
10614     }
10615
10616   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10617      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10618      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
10619      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
10620      that they don't matter.  There are three cases to consider:
10621
10622      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
10623      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
10624      making the transformation is safe.
10625
10626      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
10627      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
10628      the simplification in that case as we do not know the contents of
10629      those bits.
10630
10631      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
10632      UNKNOWN.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
10633      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
10634
10635      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
10636      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
10637
10638   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
10639   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
10640
10641   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10642       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10643       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
10644       && (code == NE || code == EQ))
10645     {
10646       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
10647           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
10648         {
10649           /* For paradoxical subregs, allow case 1 as above.  Case 3 isn't
10650              implemented.  */
10651           if (REG_P (SUBREG_REG (op0)))
10652             {
10653               op0 = SUBREG_REG (op0);
10654               op1 = gen_lowpart (GET_MODE (op0), op1);
10655             }
10656         }
10657       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10658                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10659                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
10660                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10661                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
10662         {
10663           tem = gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
10664
10665           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10666                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
10667             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
10668         }
10669     }
10670
10671   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
10672      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
10673      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
10674      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
10675      which we can use the wider mode.  */
10676
10677   mode = GET_MODE (op0);
10678   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10679       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
10680       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
10681     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
10682          (tmode != VOIDmode
10683           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
10684          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10685       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
10686         {
10687           int zero_extended;
10688
10689           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
10690              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
10691              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
10692              values, in which case it is true for all comparisons.  */
10693           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
10694                             || code == GEU || code == GTU
10695                             || code == LEU || code == LTU)
10696                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
10697                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
10698                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
10699                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
10700                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
10701
10702           if (zero_extended
10703               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
10704                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10705                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
10706                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
10707                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10708                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10709             {
10710               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
10711                  make a new AND in the proper mode.  */
10712               if (GET_CODE (op0) == AND
10713                   && !have_insn_for (AND, mode))
10714                 op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
10715                                            gen_lowpart (tmode,
10716                                                         XEXP (op0, 0)),
10717                                            gen_lowpart (tmode,
10718                                                         XEXP (op0, 1)));
10719
10720               op0 = gen_lowpart (tmode, op0);
10721               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10722                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
10723               op1 = gen_lowpart (tmode, op1);
10724               break;
10725             }
10726
10727           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
10728              test of the sign bit.  */
10729
10730           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
10731               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10732             {
10733               op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
10734                                          gen_lowpart (tmode, op0),
10735                                          GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
10736                                                   << (GET_MODE_BITSIZE (mode)
10737                                                       - 1)));
10738               code = (code == LT) ? NE : EQ;
10739               break;
10740             }
10741         }
10742
10743 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
10744   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
10745      can convert an unsupported one into a supported one.  */
10746   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
10747 #endif
10748
10749   *pop0 = op0;
10750   *pop1 = op1;
10751
10752   return code;
10753 }
10754 \f
10755 /* Utility function for record_value_for_reg.  Count number of
10756    rtxs in X.  */
10757 static int
10758 count_rtxs (rtx x)
10759 {
10760   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
10761   const char *fmt;
10762   int i, ret = 1;
10763
10764   if (GET_RTX_CLASS (code) == '2'
10765       || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
10766     {
10767       rtx x0 = XEXP (x, 0);
10768       rtx x1 = XEXP (x, 1);
10769
10770       if (x0 == x1)
10771         return 1 + 2 * count_rtxs (x0);
10772
10773       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
10774            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
10775           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
10776         return 2 + 2 * count_rtxs (x0)
10777                + count_rtxs (x == XEXP (x1, 0)
10778                              ? XEXP (x1, 1) : XEXP (x1, 0));
10779
10780       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
10781            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
10782           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
10783         return 2 + 2 * count_rtxs (x1)
10784                + count_rtxs (x == XEXP (x0, 0)
10785                              ? XEXP (x0, 1) : XEXP (x0, 0));
10786     }
10787
10788   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
10789   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
10790     if (fmt[i] == 'e')
10791       ret += count_rtxs (XEXP (x, i));
10792
10793   return ret;
10794 }
10795 \f
10796 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
10797    being stored into last_set_value.  Sets last_set_table_tick
10798    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
10799
10800 static void
10801 update_table_tick (rtx x)
10802 {
10803   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
10804   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
10805   int i;
10806
10807   if (code == REG)
10808     {
10809       unsigned int regno = REGNO (x);
10810       unsigned int endregno
10811         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10812                    ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
10813       unsigned int r;
10814
10815       for (r = regno; r < endregno; r++)
10816         reg_stat[r].last_set_table_tick = label_tick;
10817
10818       return;
10819     }
10820
10821   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
10822     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
10823        get_last_value_validate.  */
10824     if (fmt[i] == 'e')
10825       {
10826         /* Check for identical subexpressions.  If x contains
10827            identical subexpression we only have to traverse one of
10828            them.  */
10829         if (i == 0 && ARITHMETIC_P (x))
10830           {
10831             /* Note that at this point x1 has already been
10832                processed.  */
10833             rtx x0 = XEXP (x, 0);
10834             rtx x1 = XEXP (x, 1);
10835
10836             /* If x0 and x1 are identical then there is no need to
10837                process x0.  */
10838             if (x0 == x1)
10839               break;
10840
10841             /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then while
10842                processing x1, x0 has already been processed.  Thus we
10843                are done with x.  */
10844             if (ARITHMETIC_P (x1)
10845                 && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
10846               break;
10847
10848             /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then we
10849                still have to process the rest of x0.  */
10850             if (ARITHMETIC_P (x0)
10851                 && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
10852               {
10853                 update_table_tick (XEXP (x0, x1 == XEXP (x0, 0) ? 1 : 0));
10854                 break;
10855               }
10856           }
10857
10858         update_table_tick (XEXP (x, i));
10859       }
10860 }
10861
10862 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
10863    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
10864    value.  If INSN is zero, don't update reg_stat[].last_set; this is
10865    only permitted with VALUE also zero and is used to invalidate the
10866    register.  */
10867
10868 static void
10869 record_value_for_reg (rtx reg, rtx insn, rtx value)
10870 {
10871   unsigned int regno = REGNO (reg);
10872   unsigned int endregno
10873     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10874                ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)] : 1);
10875   unsigned int i;
10876
10877   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
10878      the previous value.  */
10879   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
10880     {
10881       rtx tem;
10882
10883       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
10884          our insn.  */
10885       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
10886       tem = get_last_value (reg);
10887
10888       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
10889          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
10890          so just use the CLOBBER.  */
10891
10892       if (tem)
10893         {
10894           if (ARITHMETIC_P (tem)
10895               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
10896               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
10897             tem = XEXP (tem, 0);
10898           else if (count_occurrences (value, reg, 1) >= 2)
10899             {
10900               /* If there are two or more occurrences of REG in VALUE,
10901                  prevent the value from growing too much.  */
10902               if (count_rtxs (tem) > MAX_LAST_VALUE_RTL)
10903                 tem = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (tem), const0_rtx);
10904             }
10905
10906           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
10907         }
10908     }
10909
10910   /* For each register modified, show we don't know its value, that
10911      we don't know about its bitwise content, that its value has been
10912      updated, and that we don't know the location of the death of the
10913      register.  */
10914   for (i = regno; i < endregno; i++)
10915     {
10916       if (insn)
10917         reg_stat[i].last_set = insn;
10918
10919       reg_stat[i].last_set_value = 0;
10920       reg_stat[i].last_set_mode = 0;
10921       reg_stat[i].last_set_nonzero_bits = 0;
10922       reg_stat[i].last_set_sign_bit_copies = 0;
10923       reg_stat[i].last_death = 0;
10924     }
10925
10926   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
10927   if (value)
10928     update_table_tick (value);
10929
10930   /* Now update the status of each register being set.
10931      If someone is using this register in this block, set this register
10932      to invalid since we will get confused between the two lives in this
10933      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
10934      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
10935      is too much work for us.  */
10936
10937   for (i = regno; i < endregno; i++)
10938     {
10939       reg_stat[i].last_set_label = label_tick;
10940       if (value && reg_stat[i].last_set_table_tick == label_tick)
10941         reg_stat[i].last_set_invalid = 1;
10942       else
10943         reg_stat[i].last_set_invalid = 0;
10944     }
10945
10946   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
10947      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
10948      infinite loops.  */
10949   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
10950                                           reg_stat[regno].last_set_label, 0))
10951     {
10952       value = copy_rtx (value);
10953       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
10954                                      reg_stat[regno].last_set_label, 1))
10955         value = 0;
10956     }
10957
10958   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
10959      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
10960
10961   reg_stat[regno].last_set_value = value;
10962
10963   if (value)
10964     {
10965       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
10966       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
10967       reg_stat[regno].last_set_mode = mode;
10968       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10969           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10970         mode = nonzero_bits_mode;
10971       reg_stat[regno].last_set_nonzero_bits = nonzero_bits (value, mode);
10972       reg_stat[regno].last_set_sign_bit_copies
10973         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
10974     }
10975 }
10976
10977 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
10978    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
10979    set is occurring.  */
10980
10981 static void
10982 record_dead_and_set_regs_1 (rtx dest, rtx setter, void *data)
10983 {
10984   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
10985
10986   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
10987     dest = SUBREG_REG (dest);
10988
10989   if (REG_P (dest))
10990     {
10991       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
10992          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
10993          some cases.  */
10994       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
10995         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
10996       else if (GET_CODE (setter) == SET
10997                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
10998                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
10999                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11000                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11001         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11002                               gen_lowpart (GET_MODE (dest),
11003                                                        SET_SRC (setter)));
11004       else
11005         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11006     }
11007   else if (MEM_P (dest)
11008            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11009            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11010     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11011 }
11012
11013 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11014    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11015    INSN in the combiner loop.
11016
11017    We update reg_stat[], in particular fields last_set, last_set_value,
11018    last_set_mode, last_set_nonzero_bits, last_set_sign_bit_copies,
11019    last_death, and also the similar information mem_last_set (which insn
11020    most recently modified memory) and last_call_cuid (which insn was the
11021    most recent subroutine call).  */
11022
11023 static void
11024 record_dead_and_set_regs (rtx insn)
11025 {
11026   rtx link;
11027   unsigned int i;
11028
11029   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11030     {
11031       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11032           && REG_P (XEXP (link, 0)))
11033         {
11034           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11035           unsigned int endregno
11036             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11037                        ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (link, 0))]
11038                        : 1);
11039
11040           for (i = regno; i < endregno; i++)
11041             reg_stat[i].last_death = insn;
11042         }
11043       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11044         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11045     }
11046
11047   if (CALL_P (insn))
11048     {
11049       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11050         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11051           {
11052             reg_stat[i].last_set_value = 0;
11053             reg_stat[i].last_set_mode = 0;
11054             reg_stat[i].last_set_nonzero_bits = 0;
11055             reg_stat[i].last_set_sign_bit_copies = 0;
11056             reg_stat[i].last_death = 0;
11057           }
11058
11059       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11060
11061       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11062          return value register, but we can't combine into a call
11063          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11064          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11065          SUBREG of the return value register).  */
11066       return;
11067     }
11068
11069   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11070 }
11071
11072 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11073    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11074    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11075    known to have some zero/sign bits set.
11076
11077    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11078    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11079    missed because of that.  */
11080
11081 static void
11082 record_promoted_value (rtx insn, rtx subreg)
11083 {
11084   rtx links, set;
11085   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11086   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11087
11088   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11089     return;
11090
11091   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11092     {
11093       insn = XEXP (links, 0);
11094       set = single_set (insn);
11095
11096       if (! set || !REG_P (SET_DEST (set))
11097           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11098           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11099         {
11100           links = XEXP (links, 1);
11101           continue;
11102         }
11103
11104       if (reg_stat[regno].last_set == insn)
11105         {
11106           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11107             reg_stat[regno].last_set_nonzero_bits &= GET_MODE_MASK (mode);
11108         }
11109
11110       if (REG_P (SET_SRC (set)))
11111         {
11112           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11113           links = LOG_LINKS (insn);
11114         }
11115       else
11116         break;
11117     }
11118 }
11119
11120 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11121    note what it implies to the registers used in it.  */
11122
11123 static void
11124 check_promoted_subreg (rtx insn, rtx x)
11125 {
11126   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11127       && REG_P (SUBREG_REG (x)))
11128     record_promoted_value (insn, x);
11129   else
11130     {
11131       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11132       int i, j;
11133
11134       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11135         switch (format[i])
11136           {
11137           case 'e':
11138             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11139             break;
11140           case 'V':
11141           case 'E':
11142             if (XVEC (x, i) != 0)
11143               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11144                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11145             break;
11146           }
11147     }
11148 }
11149 \f
11150 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11151    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11152    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11153
11154    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11155    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11156    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11157    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11158    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11159
11160 static int
11161 get_last_value_validate (rtx *loc, rtx insn, int tick, int replace)
11162 {
11163   rtx x = *loc;
11164   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11165   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11166   int i;
11167
11168   if (REG_P (x))
11169     {
11170       unsigned int regno = REGNO (x);
11171       unsigned int endregno
11172         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11173                    ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
11174       unsigned int j;
11175
11176       for (j = regno; j < endregno; j++)
11177         if (reg_stat[j].last_set_invalid
11178             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11179                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11180             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11181                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11182                    && (! REGNO_REG_SET_P
11183                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->il.rtl->global_live_at_start,
11184                         regno)))
11185                 && reg_stat[j].last_set_label > tick))
11186           {
11187             if (replace)
11188               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11189             return replace;
11190           }
11191
11192       return 1;
11193     }
11194   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11195      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11196      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11197   else if (MEM_P (x) && !MEM_READONLY_P (x)
11198            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11199     {
11200       if (replace)
11201         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11202       return replace;
11203     }
11204
11205   for (i = 0; i < len; i++)
11206     {
11207       if (fmt[i] == 'e')
11208         {
11209           /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11210              identical subexpression we only have to traverse one of
11211              them.  */
11212           if (i == 1 && ARITHMETIC_P (x))
11213             {
11214               /* Note that at this point x0 has already been checked
11215                  and found valid.  */
11216               rtx x0 = XEXP (x, 0);
11217               rtx x1 = XEXP (x, 1);
11218
11219               /* If x0 and x1 are identical then x is also valid.  */
11220               if (x0 == x1)
11221                 return 1;
11222
11223               /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then
11224                  while checking x0, x1 has already been checked.  Thus
11225                  it is valid and so as x.  */
11226               if (ARITHMETIC_P (x0)
11227                   && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11228                 return 1;
11229
11230               /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then x is
11231                  valid iff the rest of x1 is valid.  */
11232               if (ARITHMETIC_P (x1)
11233                   && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11234                 return
11235                   get_last_value_validate (&XEXP (x1,
11236                                                   x0 == XEXP (x1, 0) ? 1 : 0),
11237                                            insn, tick, replace);
11238             }
11239
11240           if (get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick,
11241                                        replace) == 0)
11242             return 0;
11243         }
11244       /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11245       else if (fmt[i] == 'E')
11246         return 0;
11247     }
11248
11249   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11250   return 1;
11251 }
11252
11253 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11254    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11255    is known longer known reliably.  */
11256
11257 static rtx
11258 get_last_value (rtx x)
11259 {
11260   unsigned int regno;
11261   rtx value;
11262
11263   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11264      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11265      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11266   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11267       && subreg_lowpart_p (x)
11268       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11269           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11270       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11271     return gen_lowpart (GET_MODE (x), value);
11272
11273   if (!REG_P (x))
11274     return 0;
11275
11276   regno = REGNO (x);
11277   value = reg_stat[regno].last_set_value;
11278
11279   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11280      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11281      at the beginning of the function, return 0.
11282
11283      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11284      is always set before being used (is never used without being set).
11285      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11286      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11287      block.  */
11288
11289   if (value == 0
11290       || (reg_stat[regno].last_set_label != label_tick
11291           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11292               || REG_N_SETS (regno) != 1
11293               || (REGNO_REG_SET_P
11294                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->il.rtl->global_live_at_start,
11295                    regno)))))
11296     return 0;
11297
11298   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11299      we can't use it even if the register was only set once.  */
11300   if (INSN_CUID (reg_stat[regno].last_set) >= subst_low_cuid)
11301     return 0;
11302
11303   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11304   if (get_last_value_validate (&value, reg_stat[regno].last_set,
11305                                reg_stat[regno].last_set_label, 0))
11306     return value;
11307
11308   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11309      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11310
11311   value = copy_rtx (value);
11312   if (get_last_value_validate (&value, reg_stat[regno].last_set,
11313                                reg_stat[regno].last_set_label, 1))
11314     return value;
11315
11316   return 0;
11317 }
11318 \f
11319 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11320    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11321
11322 static int
11323 use_crosses_set_p (rtx x, int from_cuid)
11324 {
11325   const char *fmt;
11326   int i;
11327   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11328
11329   if (code == REG)
11330     {
11331       unsigned int regno = REGNO (x);
11332       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11333                                  ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
11334
11335 #ifdef PUSH_ROUNDING
11336       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11337          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11338       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11339         return 1;
11340 #endif
11341       for (; regno < endreg; regno++)
11342         if (reg_stat[regno].last_set
11343             && INSN_CUID (reg_stat[regno].last_set) > from_cuid)
11344           return 1;
11345       return 0;
11346     }
11347
11348   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11349     return 1;
11350
11351   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11352
11353   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11354     {
11355       if (fmt[i] == 'E')
11356         {
11357           int j;
11358           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11359             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11360               return 1;
11361         }
11362       else if (fmt[i] == 'e'
11363                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11364         return 1;
11365     }
11366   return 0;
11367 }
11368 \f
11369 /* Define three variables used for communication between the following
11370    routines.  */
11371
11372 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11373 static int reg_dead_flag;
11374
11375 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11376
11377    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11378    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11379
11380 static void
11381 reg_dead_at_p_1 (rtx dest, rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
11382 {
11383   unsigned int regno, endregno;
11384
11385   if (!REG_P (dest))
11386     return;
11387
11388   regno = REGNO (dest);
11389   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11390                       ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (dest)] : 1);
11391
11392   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11393     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11394 }
11395
11396 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
11397
11398    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11399    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11400    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11401    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11402    must be assumed to be always live.  */
11403
11404 static int
11405 reg_dead_at_p (rtx reg, rtx insn)
11406 {
11407   basic_block block;
11408   unsigned int i;
11409
11410   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11411   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11412   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11413                                         ? hard_regno_nregs[reg_dead_regno]
11414                                                           [GET_MODE (reg)]
11415                                         : 1);
11416
11417   reg_dead_flag = 0;
11418
11419   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  For fixed registers
11420      we allow the machine description to decide whether use-and-clobber
11421      patterns are OK.  */
11422   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11423     {
11424       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11425         if (!fixed_regs[i] && TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11426           return 0;
11427     }
11428
11429   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11430      beginning of function.  */
11431   for (; insn && !LABEL_P (insn) && !BARRIER_P (insn);
11432        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11433     {
11434       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11435       if (reg_dead_flag)
11436         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11437
11438       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11439         return 1;
11440     }
11441
11442   /* Get the basic block that we were in.  */
11443   if (insn == 0)
11444     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
11445   else
11446     {
11447       FOR_EACH_BB (block)
11448         if (insn == BB_HEAD (block))
11449           break;
11450
11451       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
11452         return 0;
11453     }
11454
11455   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11456     if (REGNO_REG_SET_P (block->il.rtl->global_live_at_start, i))
11457       return 0;
11458
11459   return 1;
11460 }
11461 \f
11462 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11463    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11464
11465 static void
11466 mark_used_regs_combine (rtx x)
11467 {
11468   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11469   unsigned int regno;
11470   int i;
11471
11472   switch (code)
11473     {
11474     case LABEL_REF:
11475     case SYMBOL_REF:
11476     case CONST_INT:
11477     case CONST:
11478     case CONST_DOUBLE:
11479     case CONST_VECTOR:
11480     case PC:
11481     case ADDR_VEC:
11482     case ADDR_DIFF_VEC:
11483     case ASM_INPUT:
11484 #ifdef HAVE_cc0
11485     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11486        special note of it here.  */
11487     case CC0:
11488 #endif
11489       return;
11490
11491     case CLOBBER:
11492       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11493          address as used.  */
11494       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
11495         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11496       return;
11497
11498     case REG:
11499       regno = REGNO (x);
11500       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11501          If so, mark all of them just like the first.  */
11502       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11503         {
11504           unsigned int endregno, r;
11505
11506           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
11507           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11508 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11509               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11510 #endif
11511 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11512               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11513 #endif
11514               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11515             return;
11516
11517           endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11518           for (r = regno; r < endregno; r++)
11519             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11520         }
11521       return;
11522
11523     case SET:
11524       {
11525         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11526            the address.  */
11527         rtx testreg = SET_DEST (x);
11528
11529         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11530                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11531                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11532           testreg = XEXP (testreg, 0);
11533
11534         if (MEM_P (testreg))
11535           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11536
11537         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11538       }
11539       return;
11540
11541     default:
11542       break;
11543     }
11544
11545   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11546
11547   {
11548     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11549
11550     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11551       {
11552         if (fmt[i] == 'e')
11553           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11554         else if (fmt[i] == 'E')
11555           {
11556             int j;
11557
11558             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11559               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11560           }
11561       }
11562   }
11563 }
11564 \f
11565 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11566
11567    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11568
11569 rtx
11570 remove_death (unsigned int regno, rtx insn)
11571 {
11572   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11573
11574   if (note)
11575     {
11576       REG_N_DEATHS (regno)--;
11577       remove_note (insn, note);
11578     }
11579
11580   return note;
11581 }
11582
11583 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11584    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11585    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11586    list headed by PNOTES.
11587
11588    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11589
11590    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11591    notes will then be distributed as needed.  */
11592
11593 static void
11594 move_deaths (rtx x, rtx maybe_kill_insn, int from_cuid, rtx to_insn,
11595              rtx *pnotes)
11596 {
11597   const char *fmt;
11598   int len, i;
11599   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11600
11601   if (code == REG)
11602     {
11603       unsigned int regno = REGNO (x);
11604       rtx where_dead = reg_stat[regno].last_death;
11605       rtx before_dead, after_dead;
11606
11607       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
11608       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11609           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11610         return;
11611
11612       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11613          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11614       before_dead = where_dead;
11615       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11616         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11617
11618       after_dead = where_dead;
11619       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11620         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11621
11622       if (before_dead && after_dead
11623           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11624           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11625               || (where_dead != after_dead
11626                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11627         {
11628           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11629
11630           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11631              when last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11632              In that case make a new note.
11633
11634              We must also check for the case where X is a hard register
11635              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11636              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11637              the remaining registers in place of NOTE.  */
11638
11639           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11640               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11641                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11642             {
11643               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11644               unsigned int deadend
11645                 = (deadregno + hard_regno_nregs[deadregno]
11646                                                [GET_MODE (XEXP (note, 0))]);
11647               unsigned int ourend
11648                 = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11649               unsigned int i;
11650
11651               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11652                 if (i < regno || i >= ourend)
11653                   REG_NOTES (where_dead)
11654                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11655                                          regno_reg_rtx[i],
11656                                          REG_NOTES (where_dead));
11657             }
11658
11659           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11660              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11661              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11662              for each register other than the first.  They could have
11663              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11664           else if ((note == 0
11665                     || (note != 0
11666                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11667                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11668                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11669                    && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] > 1)
11670             {
11671               unsigned int ourend
11672                 = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11673               unsigned int i, offset;
11674               rtx oldnotes = 0;
11675
11676               if (note)
11677                 offset = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))];
11678               else
11679                 offset = 1;
11680
11681               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
11682                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
11683                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
11684             }
11685
11686           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
11687             {
11688               XEXP (note, 1) = *pnotes;
11689               *pnotes = note;
11690             }
11691           else
11692             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
11693
11694           REG_N_DEATHS (regno)++;
11695         }
11696
11697       return;
11698     }
11699
11700   else if (GET_CODE (x) == SET)
11701     {
11702       rtx dest = SET_DEST (x);
11703
11704       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11705
11706       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
11707          that accesses one word of a multi-word item, some
11708          piece of everything register in the expression is used by
11709          this insn, so remove any old death.  */
11710       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
11711
11712       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
11713           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
11714           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
11715               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
11716                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
11717                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
11718                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
11719         {
11720           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11721           return;
11722         }
11723
11724       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
11725          value, so use that as the destination.  */
11726       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11727         dest = SUBREG_REG (dest);
11728
11729       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
11730          For a REG (the only other possibility), the entire value is
11731          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
11732
11733       if (MEM_P (dest))
11734         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
11735                      to_insn, pnotes);
11736       return;
11737     }
11738
11739   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
11740     return;
11741
11742   len = GET_RTX_LENGTH (code);
11743   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11744
11745   for (i = 0; i < len; i++)
11746     {
11747       if (fmt[i] == 'E')
11748         {
11749           int j;
11750           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11751             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
11752                          to_insn, pnotes);
11753         }
11754       else if (fmt[i] == 'e')
11755         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11756     }
11757 }
11758 \f
11759 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
11760    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
11761
11762 static int
11763 reg_bitfield_target_p (rtx x, rtx body)
11764 {
11765   int i;
11766
11767   if (GET_CODE (body) == SET)
11768     {
11769       rtx dest = SET_DEST (body);
11770       rtx target;
11771       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
11772
11773       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
11774         target = XEXP (dest, 0);
11775       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
11776         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
11777       else
11778         return 0;
11779
11780       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
11781         target = SUBREG_REG (target);
11782
11783       if (!REG_P (target))
11784         return 0;
11785
11786       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
11787       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11788         return target == x;
11789
11790       endtregno = tregno + hard_regno_nregs[tregno][GET_MODE (target)];
11791       endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11792
11793       return endregno > tregno && regno < endtregno;
11794     }
11795
11796   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
11797     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
11798       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
11799         return 1;
11800
11801   return 0;
11802 }
11803 \f
11804 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
11805    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
11806    insns including FROM (I2 may be zero).
11807
11808    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
11809    on the type of note.  */
11810
11811 static void
11812 distribute_notes (rtx notes, rtx from_insn, rtx i3, rtx i2)
11813 {
11814   rtx note, next_note;
11815   rtx tem;
11816
11817   for (note = notes; note; note = next_note)
11818     {
11819       rtx place = 0, place2 = 0;
11820
11821       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
11822          the latest copy of that register.  */
11823       if (XEXP (note, 0) && REG_P (XEXP (note, 0))
11824           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11825         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
11826
11827       next_note = XEXP (note, 1);
11828       switch (REG_NOTE_KIND (note))
11829         {
11830         case REG_BR_PROB:
11831         case REG_BR_PRED:
11832           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
11833              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
11834              likely to be i3.  */
11835           place = i3;
11836           break;
11837
11838         case REG_VALUE_PROFILE:
11839           /* Just get rid of this note, as it is unused later anyway.  */
11840           break;
11841
11842         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
11843           if (JUMP_P (i3))
11844             place = i3;
11845           else
11846             {
11847               gcc_assert (i2 && JUMP_P (i2));
11848               place = i2;
11849             }
11850           break;
11851
11852         case REG_EH_REGION:
11853           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
11854           if (CALL_P (i3))
11855             place = i3;
11856           else if (i2 && CALL_P (i2))
11857             place = i2;
11858           else
11859             {
11860               gcc_assert (flag_non_call_exceptions);
11861               if (may_trap_p (i3))
11862                 place = i3;
11863               else if (i2 && may_trap_p (i2))
11864                 place = i2;
11865               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
11866                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
11867                  note in this case.  */
11868             }
11869           break;
11870
11871         case REG_NORETURN:
11872         case REG_SETJMP:
11873           /* These notes must remain with the call.  It should not be
11874              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
11875           if (CALL_P (i3))
11876             place = i3;
11877           else
11878             {
11879               gcc_assert (i2 && CALL_P (i2));
11880               place = i2;
11881             }
11882           break;
11883
11884         case REG_UNUSED:
11885           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
11886              REG_UNUSED notes from that insn.
11887
11888              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
11889              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
11890              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
11891              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
11892              if it is for the same register as the original i3 dest.
11893              In that case, we will notice that the register is set in i3,
11894              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
11895              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
11896              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
11897              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
11898              notes.  */
11899
11900           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
11901              unless there is one already.  */
11902           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11903             {
11904               if (from_insn != i3)
11905                 break;
11906
11907               if (! (REG_P (XEXP (note, 0))
11908                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
11909                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
11910                 place = i3;
11911             }
11912           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
11913              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
11914              is one already.  */
11915           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
11916                    && ! (REG_P (XEXP (note, 0))
11917                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
11918                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
11919                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
11920             {
11921               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
11922               place = i3;
11923             }
11924           break;
11925
11926         case REG_EQUAL:
11927         case REG_EQUIV:
11928         case REG_NOALIAS:
11929           /* These notes say something about results of an insn.  We can
11930              only support them if they used to be on I3 in which case they
11931              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
11932
11933              If the note refers to an expression that is not a constant, we
11934              must also ignore the note since we cannot tell whether the
11935              equivalence is still true.  It might be possible to do
11936              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
11937              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
11938              seem worth the trouble.  */
11939
11940           if (from_insn == i3
11941               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
11942             place = i3;
11943           break;
11944
11945         case REG_INC:
11946         case REG_NO_CONFLICT:
11947           /* These notes say something about how a register is used.  They must
11948              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
11949           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11950             place = i3;
11951
11952           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
11953             {
11954               if (place)
11955                 place2 = i2;
11956               else
11957                 place = i2;
11958             }
11959           break;
11960
11961         case REG_LABEL:
11962           /* This can show up in several ways -- either directly in the
11963              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
11964              a REG_EQUAL note.  */
11965           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
11966           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
11967               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
11968                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
11969                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
11970             place = i3;
11971
11972           if (i2
11973               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
11974                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
11975                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
11976                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
11977             {
11978               if (place)
11979                 place2 = i2;
11980               else
11981                 place = i2;
11982             }
11983
11984           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN.  Add
11985              a JUMP_LABEL instead or decrement LABEL_NUSES.  */
11986           if (place && JUMP_P (place))
11987             {
11988               rtx label = JUMP_LABEL (place);
11989               
11990               if (!label)
11991                 JUMP_LABEL (place) = XEXP (note, 0);
11992               else
11993                 {
11994                   gcc_assert (label == XEXP (note, 0));
11995                   if (LABEL_P (label))
11996                     LABEL_NUSES (label)--;
11997                 }
11998               place = 0;
11999             }
12000           if (place2 && JUMP_P (place2))
12001             {
12002               rtx label = JUMP_LABEL (place2);
12003               
12004               if (!label)
12005                 JUMP_LABEL (place2) = XEXP (note, 0);
12006               else
12007                 {
12008                   gcc_assert (label == XEXP (note, 0));
12009                   if (LABEL_P (label))
12010                     LABEL_NUSES (label)--;
12011                 }
12012               place2 = 0;
12013             }
12014           break;
12015
12016         case REG_NONNEG:
12017           /* This note says something about the value of a register prior
12018              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12019              if the note is still correct in all situations.  It is better
12020              to simply delete it.  */
12021           break;
12022
12023         case REG_RETVAL:
12024           /* If the insn previously containing this note still exists,
12025              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12026              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12027           if (!NOTE_P (from_insn))
12028             place = from_insn;
12029           else
12030             {
12031               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12032               place = prev_real_insn (from_insn);
12033               if (tem && place)
12034                 XEXP (tem, 0) = place;
12035               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12036                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12037               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12038                 tem = place = 0;
12039               /* Don't add the dangling REG_RETVAL note.  */
12040               else if (! tem)
12041                 place = 0;
12042             }
12043           break;
12044
12045         case REG_LIBCALL:
12046           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12047           if (!NOTE_P (from_insn))
12048             place = from_insn;
12049           else
12050             {
12051               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12052               place = next_real_insn (from_insn);
12053               if (tem && place)
12054                 XEXP (tem, 0) = place;
12055               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12056                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12057               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12058                 tem = place = 0;
12059               /* Don't add the dangling REG_LIBCALL note.  */
12060               else if (! tem)
12061                 place = 0;
12062             }
12063           break;
12064
12065         case REG_DEAD:
12066           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12067              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
12068
12069              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12070              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12071              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12072              or we might have somehow eliminated an additional register
12073              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12074              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12075              eliminate the reference to A.
12076
12077              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12078              use of A and put the death note there.  */
12079
12080           if (from_insn
12081               && CALL_P (from_insn)
12082               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12083             place = from_insn;
12084           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12085             place = i3;
12086           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12087                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12088             place = i2;
12089
12090           if (place == 0)
12091             {
12092               basic_block bb = this_basic_block;
12093
12094               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12095                 {
12096                   if (! INSN_P (tem))
12097                     {
12098                       if (tem == BB_HEAD (bb))
12099                         break;
12100                       continue;
12101                     }
12102
12103                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12104                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12105                      into a REG_UNUSED note instead. Don't delete sets to
12106                      global register vars.  */
12107                   if ((REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
12108                        || !global_regs[REGNO (XEXP (note, 0))])
12109                       && reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12110                     {
12111                       rtx set = single_set (tem);
12112                       rtx inner_dest = 0;
12113 #ifdef HAVE_cc0
12114                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12115 #endif
12116
12117                       if (set != 0)
12118                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12119                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12120                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12121                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12122                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12123                           ;
12124
12125                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12126                          modified the register.
12127
12128                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12129                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12130                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12131                          of deleting it.  */
12132
12133                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12134                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12135 #ifdef HAVE_cc0
12136                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12137                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12138                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12139 #endif
12140                           )
12141                         {
12142                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12143                              This might delete other dead insns recursively.
12144                              First set the pattern to something that won't use
12145                              any register.  */
12146                           rtx old_notes = REG_NOTES (tem);
12147
12148                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12149                           REG_NOTES (tem) = NULL;
12150
12151                           distribute_notes (old_notes, tem, tem, NULL_RTX);
12152                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12153
12154                           SET_INSN_DELETED (tem);
12155
12156 #ifdef HAVE_cc0
12157                           /* Delete the setter too.  */
12158                           if (cc0_setter)
12159                             {
12160                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12161                               old_notes = REG_NOTES (cc0_setter);
12162                               REG_NOTES (cc0_setter) = NULL;
12163
12164                               distribute_notes (old_notes, cc0_setter,
12165                                                 cc0_setter, NULL_RTX);
12166                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12167
12168                               SET_INSN_DELETED (cc0_setter);
12169                             }
12170 #endif
12171                         }
12172                       else
12173                         {
12174                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12175
12176                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12177                               here.  Do not place a REG_DEAD note, even if
12178                               the register is also used here; that would not
12179                               match the algorithm used in lifetime analysis
12180                               and can cause the consistency check in the
12181                               scheduler to fail.  */
12182                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12183                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12184                             place = tem;
12185                           break;
12186                         }
12187                     }
12188                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12189                            || (CALL_P (tem)
12190                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12191                     {
12192                       place = tem;
12193
12194                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12195                          register which formerly died in i3 and was not used
12196                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12197                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12198                          and i3, then we may need to move a link from place to
12199                          i2.  */
12200                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12201                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12202                           && from_insn
12203                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12204                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12205                         {
12206                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12207                           LOG_LINKS (place) = 0;
12208                           distribute_links (links);
12209                         }
12210                       break;
12211                     }
12212
12213                   if (tem == BB_HEAD (bb))
12214                     break;
12215                 }
12216
12217               /* We haven't found an insn for the death note and it
12218                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12219                  of the block.  If the existing life info says the reg
12220                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12221                  need to do a global life update after combine.  */
12222               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12223                   && REGNO_REG_SET_P (bb->il.rtl->global_live_at_start,
12224                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12225                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12226             }
12227
12228           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12229              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12230              We check here if it is set at all, not if is it totally replaced,
12231              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12232              set partially.  */
12233
12234           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12235             {
12236               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12237
12238               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12239                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12240                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12241               if (noop_move_p (place))
12242                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12243
12244               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12245                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12246                 {
12247                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12248                      last_death.  [I no longer understand why this is
12249                      being done.] */
12250                   if (reg_stat[regno].last_death != place)
12251                     reg_stat[regno].last_death = 0;
12252                   place = 0;
12253                 }
12254               else
12255                 reg_stat[regno].last_death = place;
12256
12257               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12258                  multiple registers, ensure that we are still using all
12259                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12260                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12261                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12262                  and tag the note to it, since the register might actually
12263                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12264                  the previous insn that used this register.  */
12265
12266               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12267                   && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))] > 1)
12268                 {
12269                   unsigned int endregno
12270                     = regno + hard_regno_nregs[regno]
12271                                               [GET_MODE (XEXP (note, 0))];
12272                   int all_used = 1;
12273                   unsigned int i;
12274
12275                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12276                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12277                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12278                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12279                       all_used = 0;
12280
12281                   if (! all_used)
12282                     {
12283                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12284                          not already dead or set.  */
12285
12286                       for (i = regno; i < endregno;
12287                            i += hard_regno_nregs[i][reg_raw_mode[i]])
12288                         {
12289                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12290                           basic_block bb = this_basic_block;
12291
12292                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12293                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12294                                                           PATTERN (place)))
12295                             {
12296                               rtx new_note
12297                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12298
12299                               distribute_notes (new_note, place, place,
12300                                                 NULL_RTX);
12301                             }
12302                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12303                                                         PATTERN (place), 0)
12304                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12305                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12306                                  tem = PREV_INSN (tem))
12307                               {
12308                                 if (! INSN_P (tem))
12309                                   {
12310                                     if (tem == BB_HEAD (bb))
12311                                       {
12312                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12313                                                  this_basic_block->index);
12314                                         break;
12315                                       }
12316                                     continue;
12317                                   }
12318                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12319                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12320                                                               PATTERN (tem)))
12321                                   {
12322                                     REG_NOTES (tem)
12323                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12324                                                            REG_NOTES (tem));
12325                                     break;
12326                                   }
12327                               }
12328
12329                         }
12330
12331                       place = 0;
12332                     }
12333                 }
12334             }
12335           break;
12336
12337         default:
12338           /* Any other notes should not be present at this point in the
12339              compilation.  */
12340           gcc_unreachable ();
12341         }
12342
12343       if (place)
12344         {
12345           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12346           REG_NOTES (place) = note;
12347         }
12348       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12349                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12350                && REG_P (XEXP (note, 0)))
12351         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12352
12353       if (place2)
12354         {
12355           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12356                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12357               && REG_P (XEXP (note, 0)))
12358             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12359
12360           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12361                                                REG_NOTE_KIND (note),
12362                                                XEXP (note, 0),
12363                                                REG_NOTES (place2));
12364         }
12365     }
12366 }
12367 \f
12368 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12369    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called to add a link
12370    pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12371
12372 static void
12373 distribute_links (rtx links)
12374 {
12375   rtx link, next_link;
12376
12377   for (link = links; link; link = next_link)
12378     {
12379       rtx place = 0;
12380       rtx insn;
12381       rtx set, reg;
12382
12383       next_link = XEXP (link, 1);
12384
12385       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12386          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12387          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12388          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12389          anyway.
12390
12391          It is not possible for the destination of the target of the link to
12392          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12393          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12394          destination of I2 also remains unchanged.  */
12395
12396       if (NOTE_P (XEXP (link, 0))
12397           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12398         continue;
12399
12400       reg = SET_DEST (set);
12401       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12402              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12403         reg = XEXP (reg, 0);
12404
12405       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12406          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12407          searching at the next insn after the target of the link and stop
12408          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12409
12410          Note that this correctly handles the link that used to point from
12411          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12412          since most links don't point very far away.  */
12413
12414       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12415            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12416                      || BB_HEAD (this_basic_block->next_bb) != insn));
12417            insn = NEXT_INSN (insn))
12418         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12419           {
12420             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12421               place = insn;
12422             break;
12423           }
12424         else if (CALL_P (insn)
12425                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12426           {
12427             place = insn;
12428             break;
12429           }
12430         else if (INSN_P (insn) && reg_set_p (reg, insn))
12431           break;
12432
12433       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12434          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12435
12436       if (place)
12437         {
12438           rtx link2;
12439
12440           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12441             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12442               break;
12443
12444           if (link2 == 0)
12445             {
12446               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12447               LOG_LINKS (place) = link;
12448
12449               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12450                  link to.  */
12451               if (added_links_insn == 0
12452                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12453                 added_links_insn = place;
12454             }
12455         }
12456     }
12457 }
12458 \f
12459 /* Subroutine of unmentioned_reg_p and callback from for_each_rtx.
12460    Check whether the expression pointer to by LOC is a register or
12461    memory, and if so return 1 if it isn't mentioned in the rtx EXPR.
12462    Otherwise return zero.  */
12463
12464 static int
12465 unmentioned_reg_p_1 (rtx *loc, void *expr)
12466 {
12467   rtx x = *loc;
12468
12469   if (x != NULL_RTX
12470       && (REG_P (x) || MEM_P (x))
12471       && ! reg_mentioned_p (x, (rtx) expr))
12472     return 1;
12473   return 0;
12474 }
12475
12476 /* Check for any register or memory mentioned in EQUIV that is not
12477    mentioned in EXPR.  This is used to restrict EQUIV to "specializations"
12478    of EXPR where some registers may have been replaced by constants.  */
12479
12480 static bool
12481 unmentioned_reg_p (rtx equiv, rtx expr)
12482 {
12483   return for_each_rtx (&equiv, unmentioned_reg_p_1, expr);
12484 }
12485 \f
12486 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12487
12488 static int
12489 insn_cuid (rtx insn)
12490 {
12491   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12492          && NONJUMP_INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12493     insn = NEXT_INSN (insn);
12494
12495   gcc_assert (INSN_UID (insn) <= max_uid_cuid);
12496
12497   return INSN_CUID (insn);
12498 }
12499 \f
12500 void
12501 dump_combine_stats (FILE *file)
12502 {
12503   fnotice
12504     (file,
12505      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12506      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12507 }
12508
12509 void
12510 dump_combine_total_stats (FILE *file)
12511 {
12512   fnotice
12513     (file,
12514      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12515      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12516 }