OSDN Git Service

* common.opt (initial_max_fld_align, flag_debug_asm,
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / expmed.c
1 /* Medium-level subroutines: convert bit-field store and extract
2    and shifts, multiplies and divides to rtl instructions.
3    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
4    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
5    Free Software Foundation, Inc.
6
7 This file is part of GCC.
8
9 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
10 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
11 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
12 version.
13
14 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
15 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
16 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
17 for more details.
18
19 You should have received a copy of the GNU General Public License
20 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
21 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
22
23
24 #include "config.h"
25 #include "system.h"
26 #include "coretypes.h"
27 #include "tm.h"
28 #include "diagnostic-core.h"
29 #include "toplev.h"
30 #include "rtl.h"
31 #include "tree.h"
32 #include "tm_p.h"
33 #include "flags.h"
34 #include "insn-config.h"
35 #include "expr.h"
36 #include "optabs.h"
37 #include "recog.h"
38 #include "langhooks.h"
39 #include "df.h"
40 #include "target.h"
41 #include "expmed.h"
42
43 struct target_expmed default_target_expmed;
44 #if SWITCHABLE_TARGET
45 struct target_expmed *this_target_expmed = &default_target_expmed;
46 #endif
47
48 static void store_fixed_bit_field (rtx, unsigned HOST_WIDE_INT,
49                                    unsigned HOST_WIDE_INT,
50                                    unsigned HOST_WIDE_INT, rtx);
51 static void store_split_bit_field (rtx, unsigned HOST_WIDE_INT,
52                                    unsigned HOST_WIDE_INT, rtx);
53 static rtx extract_fixed_bit_field (enum machine_mode, rtx,
54                                     unsigned HOST_WIDE_INT,
55                                     unsigned HOST_WIDE_INT,
56                                     unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int, bool);
57 static rtx mask_rtx (enum machine_mode, int, int, int);
58 static rtx lshift_value (enum machine_mode, rtx, int, int);
59 static rtx extract_split_bit_field (rtx, unsigned HOST_WIDE_INT,
60                                     unsigned HOST_WIDE_INT, int);
61 static void do_cmp_and_jump (rtx, rtx, enum rtx_code, enum machine_mode, rtx);
62 static rtx expand_smod_pow2 (enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT);
63 static rtx expand_sdiv_pow2 (enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT);
64
65 /* Test whether a value is zero of a power of two.  */
66 #define EXACT_POWER_OF_2_OR_ZERO_P(x) (((x) & ((x) - 1)) == 0)
67
68 #ifndef SLOW_UNALIGNED_ACCESS
69 #define SLOW_UNALIGNED_ACCESS(MODE, ALIGN) STRICT_ALIGNMENT
70 #endif
71
72
73 /* Reduce conditional compilation elsewhere.  */
74 #ifndef HAVE_insv
75 #define HAVE_insv       0
76 #define CODE_FOR_insv   CODE_FOR_nothing
77 #define gen_insv(a,b,c,d) NULL_RTX
78 #endif
79 #ifndef HAVE_extv
80 #define HAVE_extv       0
81 #define CODE_FOR_extv   CODE_FOR_nothing
82 #define gen_extv(a,b,c,d) NULL_RTX
83 #endif
84 #ifndef HAVE_extzv
85 #define HAVE_extzv      0
86 #define CODE_FOR_extzv  CODE_FOR_nothing
87 #define gen_extzv(a,b,c,d) NULL_RTX
88 #endif
89
90 void
91 init_expmed (void)
92 {
93   struct
94   {
95     struct rtx_def reg;         rtunion reg_fld[2];
96     struct rtx_def plus;        rtunion plus_fld1;
97     struct rtx_def neg;
98     struct rtx_def mult;        rtunion mult_fld1;
99     struct rtx_def sdiv;        rtunion sdiv_fld1;
100     struct rtx_def udiv;        rtunion udiv_fld1;
101     struct rtx_def zext;
102     struct rtx_def sdiv_32;     rtunion sdiv_32_fld1;
103     struct rtx_def smod_32;     rtunion smod_32_fld1;
104     struct rtx_def wide_mult;   rtunion wide_mult_fld1;
105     struct rtx_def wide_lshr;   rtunion wide_lshr_fld1;
106     struct rtx_def wide_trunc;
107     struct rtx_def shift;       rtunion shift_fld1;
108     struct rtx_def shift_mult;  rtunion shift_mult_fld1;
109     struct rtx_def shift_add;   rtunion shift_add_fld1;
110     struct rtx_def shift_sub0;  rtunion shift_sub0_fld1;
111     struct rtx_def shift_sub1;  rtunion shift_sub1_fld1;
112   } all;
113
114   rtx pow2[MAX_BITS_PER_WORD];
115   rtx cint[MAX_BITS_PER_WORD];
116   int m, n;
117   enum machine_mode mode, wider_mode;
118   int speed;
119
120
121   for (m = 1; m < MAX_BITS_PER_WORD; m++)
122     {
123       pow2[m] = GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1 << m);
124       cint[m] = GEN_INT (m);
125     }
126   memset (&all, 0, sizeof all);
127
128   PUT_CODE (&all.reg, REG);
129   /* Avoid using hard regs in ways which may be unsupported.  */
130   SET_REGNO (&all.reg, LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1);
131
132   PUT_CODE (&all.plus, PLUS);
133   XEXP (&all.plus, 0) = &all.reg;
134   XEXP (&all.plus, 1) = &all.reg;
135
136   PUT_CODE (&all.neg, NEG);
137   XEXP (&all.neg, 0) = &all.reg;
138
139   PUT_CODE (&all.mult, MULT);
140   XEXP (&all.mult, 0) = &all.reg;
141   XEXP (&all.mult, 1) = &all.reg;
142
143   PUT_CODE (&all.sdiv, DIV);
144   XEXP (&all.sdiv, 0) = &all.reg;
145   XEXP (&all.sdiv, 1) = &all.reg;
146
147   PUT_CODE (&all.udiv, UDIV);
148   XEXP (&all.udiv, 0) = &all.reg;
149   XEXP (&all.udiv, 1) = &all.reg;
150
151   PUT_CODE (&all.sdiv_32, DIV);
152   XEXP (&all.sdiv_32, 0) = &all.reg;
153   XEXP (&all.sdiv_32, 1) = 32 < MAX_BITS_PER_WORD ? cint[32] : GEN_INT (32);
154
155   PUT_CODE (&all.smod_32, MOD);
156   XEXP (&all.smod_32, 0) = &all.reg;
157   XEXP (&all.smod_32, 1) = XEXP (&all.sdiv_32, 1);
158
159   PUT_CODE (&all.zext, ZERO_EXTEND);
160   XEXP (&all.zext, 0) = &all.reg;
161
162   PUT_CODE (&all.wide_mult, MULT);
163   XEXP (&all.wide_mult, 0) = &all.zext;
164   XEXP (&all.wide_mult, 1) = &all.zext;
165
166   PUT_CODE (&all.wide_lshr, LSHIFTRT);
167   XEXP (&all.wide_lshr, 0) = &all.wide_mult;
168
169   PUT_CODE (&all.wide_trunc, TRUNCATE);
170   XEXP (&all.wide_trunc, 0) = &all.wide_lshr;
171
172   PUT_CODE (&all.shift, ASHIFT);
173   XEXP (&all.shift, 0) = &all.reg;
174
175   PUT_CODE (&all.shift_mult, MULT);
176   XEXP (&all.shift_mult, 0) = &all.reg;
177
178   PUT_CODE (&all.shift_add, PLUS);
179   XEXP (&all.shift_add, 0) = &all.shift_mult;
180   XEXP (&all.shift_add, 1) = &all.reg;
181
182   PUT_CODE (&all.shift_sub0, MINUS);
183   XEXP (&all.shift_sub0, 0) = &all.shift_mult;
184   XEXP (&all.shift_sub0, 1) = &all.reg;
185
186   PUT_CODE (&all.shift_sub1, MINUS);
187   XEXP (&all.shift_sub1, 0) = &all.reg;
188   XEXP (&all.shift_sub1, 1) = &all.shift_mult;
189
190   for (speed = 0; speed < 2; speed++)
191     {
192       crtl->maybe_hot_insn_p = speed;
193       zero_cost[speed] = rtx_cost (const0_rtx, SET, speed);
194
195       for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT);
196            mode != VOIDmode;
197            mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
198         {
199           PUT_MODE (&all.reg, mode);
200           PUT_MODE (&all.plus, mode);
201           PUT_MODE (&all.neg, mode);
202           PUT_MODE (&all.mult, mode);
203           PUT_MODE (&all.sdiv, mode);
204           PUT_MODE (&all.udiv, mode);
205           PUT_MODE (&all.sdiv_32, mode);
206           PUT_MODE (&all.smod_32, mode);
207           PUT_MODE (&all.wide_trunc, mode);
208           PUT_MODE (&all.shift, mode);
209           PUT_MODE (&all.shift_mult, mode);
210           PUT_MODE (&all.shift_add, mode);
211           PUT_MODE (&all.shift_sub0, mode);
212           PUT_MODE (&all.shift_sub1, mode);
213
214           add_cost[speed][mode] = rtx_cost (&all.plus, SET, speed);
215           neg_cost[speed][mode] = rtx_cost (&all.neg, SET, speed);
216           mul_cost[speed][mode] = rtx_cost (&all.mult, SET, speed);
217           sdiv_cost[speed][mode] = rtx_cost (&all.sdiv, SET, speed);
218           udiv_cost[speed][mode] = rtx_cost (&all.udiv, SET, speed);
219
220           sdiv_pow2_cheap[speed][mode] = (rtx_cost (&all.sdiv_32, SET, speed)
221                                           <= 2 * add_cost[speed][mode]);
222           smod_pow2_cheap[speed][mode] = (rtx_cost (&all.smod_32, SET, speed)
223                                           <= 4 * add_cost[speed][mode]);
224
225           wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
226           if (wider_mode != VOIDmode)
227             {
228               PUT_MODE (&all.zext, wider_mode);
229               PUT_MODE (&all.wide_mult, wider_mode);
230               PUT_MODE (&all.wide_lshr, wider_mode);
231               XEXP (&all.wide_lshr, 1) = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode));
232
233               mul_widen_cost[speed][wider_mode]
234                 = rtx_cost (&all.wide_mult, SET, speed);
235               mul_highpart_cost[speed][mode]
236                 = rtx_cost (&all.wide_trunc, SET, speed);
237             }
238
239           shift_cost[speed][mode][0] = 0;
240           shiftadd_cost[speed][mode][0] = shiftsub0_cost[speed][mode][0]
241             = shiftsub1_cost[speed][mode][0] = add_cost[speed][mode];
242
243           n = MIN (MAX_BITS_PER_WORD, GET_MODE_BITSIZE (mode));
244           for (m = 1; m < n; m++)
245             {
246               XEXP (&all.shift, 1) = cint[m];
247               XEXP (&all.shift_mult, 1) = pow2[m];
248
249               shift_cost[speed][mode][m] = rtx_cost (&all.shift, SET, speed);
250               shiftadd_cost[speed][mode][m] = rtx_cost (&all.shift_add, SET, speed);
251               shiftsub0_cost[speed][mode][m] = rtx_cost (&all.shift_sub0, SET, speed);
252               shiftsub1_cost[speed][mode][m] = rtx_cost (&all.shift_sub1, SET, speed);
253             }
254         }
255     }
256   if (alg_hash_used_p)
257     memset (alg_hash, 0, sizeof (alg_hash));
258   else
259     alg_hash_used_p = true;
260   default_rtl_profile ();
261 }
262
263 /* Return an rtx representing minus the value of X.
264    MODE is the intended mode of the result,
265    useful if X is a CONST_INT.  */
266
267 rtx
268 negate_rtx (enum machine_mode mode, rtx x)
269 {
270   rtx result = simplify_unary_operation (NEG, mode, x, mode);
271
272   if (result == 0)
273     result = expand_unop (mode, neg_optab, x, NULL_RTX, 0);
274
275   return result;
276 }
277
278 /* Report on the availability of insv/extv/extzv and the desired mode
279    of each of their operands.  Returns MAX_MACHINE_MODE if HAVE_foo
280    is false; else the mode of the specified operand.  If OPNO is -1,
281    all the caller cares about is whether the insn is available.  */
282 enum machine_mode
283 mode_for_extraction (enum extraction_pattern pattern, int opno)
284 {
285   const struct insn_data_d *data;
286
287   switch (pattern)
288     {
289     case EP_insv:
290       if (HAVE_insv)
291         {
292           data = &insn_data[CODE_FOR_insv];
293           break;
294         }
295       return MAX_MACHINE_MODE;
296
297     case EP_extv:
298       if (HAVE_extv)
299         {
300           data = &insn_data[CODE_FOR_extv];
301           break;
302         }
303       return MAX_MACHINE_MODE;
304
305     case EP_extzv:
306       if (HAVE_extzv)
307         {
308           data = &insn_data[CODE_FOR_extzv];
309           break;
310         }
311       return MAX_MACHINE_MODE;
312
313     default:
314       gcc_unreachable ();
315     }
316
317   if (opno == -1)
318     return VOIDmode;
319
320   /* Everyone who uses this function used to follow it with
321      if (result == VOIDmode) result = word_mode; */
322   if (data->operand[opno].mode == VOIDmode)
323     return word_mode;
324   return data->operand[opno].mode;
325 }
326
327 /* Return true if X, of mode MODE, matches the predicate for operand
328    OPNO of instruction ICODE.  Allow volatile memories, regardless of
329    the ambient volatile_ok setting.  */
330
331 static bool
332 check_predicate_volatile_ok (enum insn_code icode, int opno,
333                              rtx x, enum machine_mode mode)
334 {
335   bool save_volatile_ok, result;
336
337   save_volatile_ok = volatile_ok;
338   result = insn_data[(int) icode].operand[opno].predicate (x, mode);
339   volatile_ok = save_volatile_ok;
340   return result;
341 }
342 \f
343 /* A subroutine of store_bit_field, with the same arguments.  Return true
344    if the operation could be implemented.
345
346    If FALLBACK_P is true, fall back to store_fixed_bit_field if we have
347    no other way of implementing the operation.  If FALLBACK_P is false,
348    return false instead.  */
349
350 static bool
351 store_bit_field_1 (rtx str_rtx, unsigned HOST_WIDE_INT bitsize,
352                    unsigned HOST_WIDE_INT bitnum, enum machine_mode fieldmode,
353                    rtx value, bool fallback_p)
354 {
355   unsigned int unit
356     = (MEM_P (str_rtx)) ? BITS_PER_UNIT : BITS_PER_WORD;
357   unsigned HOST_WIDE_INT offset, bitpos;
358   rtx op0 = str_rtx;
359   int byte_offset;
360   rtx orig_value;
361
362   enum machine_mode op_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
363
364   while (GET_CODE (op0) == SUBREG)
365     {
366       /* The following line once was done only if WORDS_BIG_ENDIAN,
367          but I think that is a mistake.  WORDS_BIG_ENDIAN is
368          meaningful at a much higher level; when structures are copied
369          between memory and regs, the higher-numbered regs
370          always get higher addresses.  */
371       int inner_mode_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)));
372       int outer_mode_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0));
373
374       byte_offset = 0;
375
376       /* Paradoxical subregs need special handling on big endian machines.  */
377       if (SUBREG_BYTE (op0) == 0 && inner_mode_size < outer_mode_size)
378         {
379           int difference = inner_mode_size - outer_mode_size;
380
381           if (WORDS_BIG_ENDIAN)
382             byte_offset += (difference / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD;
383           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
384             byte_offset += difference % UNITS_PER_WORD;
385         }
386       else
387         byte_offset = SUBREG_BYTE (op0);
388
389       bitnum += byte_offset * BITS_PER_UNIT;
390       op0 = SUBREG_REG (op0);
391     }
392
393   /* No action is needed if the target is a register and if the field
394      lies completely outside that register.  This can occur if the source
395      code contains an out-of-bounds access to a small array.  */
396   if (REG_P (op0) && bitnum >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)))
397     return true;
398
399   /* Use vec_set patterns for inserting parts of vectors whenever
400      available.  */
401   if (VECTOR_MODE_P (GET_MODE (op0))
402       && !MEM_P (op0)
403       && optab_handler (vec_set_optab, GET_MODE (op0)) != CODE_FOR_nothing
404       && fieldmode == GET_MODE_INNER (GET_MODE (op0))
405       && bitsize == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE_INNER (GET_MODE (op0)))
406       && !(bitnum % GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE_INNER (GET_MODE (op0)))))
407     {
408       enum machine_mode outermode = GET_MODE (op0);
409       enum machine_mode innermode = GET_MODE_INNER (outermode);
410       int icode = (int) optab_handler (vec_set_optab, outermode);
411       int pos = bitnum / GET_MODE_BITSIZE (innermode);
412       rtx rtxpos = GEN_INT (pos);
413       rtx src = value;
414       rtx dest = op0;
415       rtx pat, seq;
416       enum machine_mode mode0 = insn_data[icode].operand[0].mode;
417       enum machine_mode mode1 = insn_data[icode].operand[1].mode;
418       enum machine_mode mode2 = insn_data[icode].operand[2].mode;
419
420       start_sequence ();
421
422       if (! (*insn_data[icode].operand[1].predicate) (src, mode1))
423         src = copy_to_mode_reg (mode1, src);
424
425       if (! (*insn_data[icode].operand[2].predicate) (rtxpos, mode2))
426         rtxpos = copy_to_mode_reg (mode1, rtxpos);
427
428       /* We could handle this, but we should always be called with a pseudo
429          for our targets and all insns should take them as outputs.  */
430       gcc_assert ((*insn_data[icode].operand[0].predicate) (dest, mode0)
431                   && (*insn_data[icode].operand[1].predicate) (src, mode1)
432                   && (*insn_data[icode].operand[2].predicate) (rtxpos, mode2));
433       pat = GEN_FCN (icode) (dest, src, rtxpos);
434       seq = get_insns ();
435       end_sequence ();
436       if (pat)
437         {
438           emit_insn (seq);
439           emit_insn (pat);
440           return true;
441         }
442     }
443
444   /* If the target is a register, overwriting the entire object, or storing
445      a full-word or multi-word field can be done with just a SUBREG.
446
447      If the target is memory, storing any naturally aligned field can be
448      done with a simple store.  For targets that support fast unaligned
449      memory, any naturally sized, unit aligned field can be done directly.  */
450
451   offset = bitnum / unit;
452   bitpos = bitnum % unit;
453   byte_offset = (bitnum % BITS_PER_WORD) / BITS_PER_UNIT
454                 + (offset * UNITS_PER_WORD);
455
456   if (bitpos == 0
457       && bitsize == GET_MODE_BITSIZE (fieldmode)
458       && (!MEM_P (op0)
459           ? ((GET_MODE_SIZE (fieldmode) >= UNITS_PER_WORD
460              || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0)) == GET_MODE_SIZE (fieldmode))
461              && byte_offset % GET_MODE_SIZE (fieldmode) == 0)
462           : (! SLOW_UNALIGNED_ACCESS (fieldmode, MEM_ALIGN (op0))
463              || (offset * BITS_PER_UNIT % bitsize == 0
464                  && MEM_ALIGN (op0) % GET_MODE_BITSIZE (fieldmode) == 0))))
465     {
466       if (MEM_P (op0))
467         op0 = adjust_address (op0, fieldmode, offset);
468       else if (GET_MODE (op0) != fieldmode)
469         op0 = simplify_gen_subreg (fieldmode, op0, GET_MODE (op0),
470                                    byte_offset);
471       emit_move_insn (op0, value);
472       return true;
473     }
474
475   /* Make sure we are playing with integral modes.  Pun with subregs
476      if we aren't.  This must come after the entire register case above,
477      since that case is valid for any mode.  The following cases are only
478      valid for integral modes.  */
479   {
480     enum machine_mode imode = int_mode_for_mode (GET_MODE (op0));
481     if (imode != GET_MODE (op0))
482       {
483         if (MEM_P (op0))
484           op0 = adjust_address (op0, imode, 0);
485         else
486           {
487             gcc_assert (imode != BLKmode);
488             op0 = gen_lowpart (imode, op0);
489           }
490       }
491   }
492
493   /* We may be accessing data outside the field, which means
494      we can alias adjacent data.  */
495   if (MEM_P (op0))
496     {
497       op0 = shallow_copy_rtx (op0);
498       set_mem_alias_set (op0, 0);
499       set_mem_expr (op0, 0);
500     }
501
502   /* If OP0 is a register, BITPOS must count within a word.
503      But as we have it, it counts within whatever size OP0 now has.
504      On a bigendian machine, these are not the same, so convert.  */
505   if (BYTES_BIG_ENDIAN
506       && !MEM_P (op0)
507       && unit > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)))
508     bitpos += unit - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0));
509
510   /* Storing an lsb-aligned field in a register
511      can be done with a movestrict instruction.  */
512
513   if (!MEM_P (op0)
514       && (BYTES_BIG_ENDIAN ? bitpos + bitsize == unit : bitpos == 0)
515       && bitsize == GET_MODE_BITSIZE (fieldmode)
516       && optab_handler (movstrict_optab, fieldmode) != CODE_FOR_nothing)
517     {
518       int icode = optab_handler (movstrict_optab, fieldmode);
519       rtx insn;
520       rtx start = get_last_insn ();
521       rtx arg0 = op0;
522
523       /* Get appropriate low part of the value being stored.  */
524       if (CONST_INT_P (value) || REG_P (value))
525         value = gen_lowpart (fieldmode, value);
526       else if (!(GET_CODE (value) == SYMBOL_REF
527                  || GET_CODE (value) == LABEL_REF
528                  || GET_CODE (value) == CONST))
529         value = convert_to_mode (fieldmode, value, 0);
530
531       if (! (*insn_data[icode].operand[1].predicate) (value, fieldmode))
532         value = copy_to_mode_reg (fieldmode, value);
533
534       if (GET_CODE (op0) == SUBREG)
535         {
536           /* Else we've got some float mode source being extracted into
537              a different float mode destination -- this combination of
538              subregs results in Severe Tire Damage.  */
539           gcc_assert (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)) == fieldmode
540                       || GET_MODE_CLASS (fieldmode) == MODE_INT
541                       || GET_MODE_CLASS (fieldmode) == MODE_PARTIAL_INT);
542           arg0 = SUBREG_REG (op0);
543         }
544
545       insn = (GEN_FCN (icode)
546                  (gen_rtx_SUBREG (fieldmode, arg0,
547                                   (bitnum % BITS_PER_WORD) / BITS_PER_UNIT
548                                   + (offset * UNITS_PER_WORD)),
549                                   value));
550       if (insn)
551         {
552           emit_insn (insn);
553           return true;
554         }
555       delete_insns_since (start);
556     }
557
558   /* Handle fields bigger than a word.  */
559
560   if (bitsize > BITS_PER_WORD)
561     {
562       /* Here we transfer the words of the field
563          in the order least significant first.
564          This is because the most significant word is the one which may
565          be less than full.
566          However, only do that if the value is not BLKmode.  */
567
568       unsigned int backwards = WORDS_BIG_ENDIAN && fieldmode != BLKmode;
569       unsigned int nwords = (bitsize + (BITS_PER_WORD - 1)) / BITS_PER_WORD;
570       unsigned int i;
571       rtx last;
572
573       /* This is the mode we must force value to, so that there will be enough
574          subwords to extract.  Note that fieldmode will often (always?) be
575          VOIDmode, because that is what store_field uses to indicate that this
576          is a bit field, but passing VOIDmode to operand_subword_force
577          is not allowed.  */
578       fieldmode = GET_MODE (value);
579       if (fieldmode == VOIDmode)
580         fieldmode = smallest_mode_for_size (nwords * BITS_PER_WORD, MODE_INT);
581
582       last = get_last_insn ();
583       for (i = 0; i < nwords; i++)
584         {
585           /* If I is 0, use the low-order word in both field and target;
586              if I is 1, use the next to lowest word; and so on.  */
587           unsigned int wordnum = (backwards ? nwords - i - 1 : i);
588           unsigned int bit_offset = (backwards
589                                      ? MAX ((int) bitsize - ((int) i + 1)
590                                             * BITS_PER_WORD,
591                                             0)
592                                      : (int) i * BITS_PER_WORD);
593           rtx value_word = operand_subword_force (value, wordnum, fieldmode);
594
595           if (!store_bit_field_1 (op0, MIN (BITS_PER_WORD,
596                                             bitsize - i * BITS_PER_WORD),
597                                   bitnum + bit_offset, word_mode,
598                                   value_word, fallback_p))
599             {
600               delete_insns_since (last);
601               return false;
602             }
603         }
604       return true;
605     }
606
607   /* From here on we can assume that the field to be stored in is
608      a full-word (whatever type that is), since it is shorter than a word.  */
609
610   /* OFFSET is the number of words or bytes (UNIT says which)
611      from STR_RTX to the first word or byte containing part of the field.  */
612
613   if (!MEM_P (op0))
614     {
615       if (offset != 0
616           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0)) > UNITS_PER_WORD)
617         {
618           if (!REG_P (op0))
619             {
620               /* Since this is a destination (lvalue), we can't copy
621                  it to a pseudo.  We can remove a SUBREG that does not
622                  change the size of the operand.  Such a SUBREG may
623                  have been added above.  */
624               gcc_assert (GET_CODE (op0) == SUBREG
625                           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
626                               == GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))));
627               op0 = SUBREG_REG (op0);
628             }
629           op0 = gen_rtx_SUBREG (mode_for_size (BITS_PER_WORD, MODE_INT, 0),
630                                 op0, (offset * UNITS_PER_WORD));
631         }
632       offset = 0;
633     }
634
635   /* If VALUE has a floating-point or complex mode, access it as an
636      integer of the corresponding size.  This can occur on a machine
637      with 64 bit registers that uses SFmode for float.  It can also
638      occur for unaligned float or complex fields.  */
639   orig_value = value;
640   if (GET_MODE (value) != VOIDmode
641       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (value)) != MODE_INT
642       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (value)) != MODE_PARTIAL_INT)
643     {
644       value = gen_reg_rtx (int_mode_for_mode (GET_MODE (value)));
645       emit_move_insn (gen_lowpart (GET_MODE (orig_value), value), orig_value);
646     }
647
648   /* Now OFFSET is nonzero only if OP0 is memory
649      and is therefore always measured in bytes.  */
650
651   if (HAVE_insv
652       && GET_MODE (value) != BLKmode
653       && bitsize > 0
654       && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= bitsize
655       && ! ((REG_P (op0) || GET_CODE (op0) == SUBREG)
656             && (bitsize + bitpos > GET_MODE_BITSIZE (op_mode)))
657       && insn_data[CODE_FOR_insv].operand[1].predicate (GEN_INT (bitsize),
658                                                         VOIDmode)
659       && check_predicate_volatile_ok (CODE_FOR_insv, 0, op0, VOIDmode))
660     {
661       int xbitpos = bitpos;
662       rtx value1;
663       rtx xop0 = op0;
664       rtx last = get_last_insn ();
665       rtx pat;
666       bool copy_back = false;
667
668       /* Add OFFSET into OP0's address.  */
669       if (MEM_P (xop0))
670         xop0 = adjust_address (xop0, byte_mode, offset);
671
672       /* If xop0 is a register, we need it in OP_MODE
673          to make it acceptable to the format of insv.  */
674       if (GET_CODE (xop0) == SUBREG)
675         /* We can't just change the mode, because this might clobber op0,
676            and we will need the original value of op0 if insv fails.  */
677         xop0 = gen_rtx_SUBREG (op_mode, SUBREG_REG (xop0), SUBREG_BYTE (xop0));
678       if (REG_P (xop0) && GET_MODE (xop0) != op_mode)
679         xop0 = gen_lowpart_SUBREG (op_mode, xop0);
680
681       /* If the destination is a paradoxical subreg such that we need a
682          truncate to the inner mode, perform the insertion on a temporary and
683          truncate the result to the original destination.  Note that we can't
684          just truncate the paradoxical subreg as (truncate:N (subreg:W (reg:N
685          X) 0)) is (reg:N X).  */
686       if (GET_CODE (xop0) == SUBREG
687           && REG_P (SUBREG_REG (xop0))
688           && (!TRULY_NOOP_TRUNCATION
689               (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (xop0))),
690                GET_MODE_BITSIZE (op_mode))))
691         {
692           rtx tem = gen_reg_rtx (op_mode);
693           emit_move_insn (tem, xop0);
694           xop0 = tem;
695           copy_back = true;
696         }
697
698       /* On big-endian machines, we count bits from the most significant.
699          If the bit field insn does not, we must invert.  */
700
701       if (BITS_BIG_ENDIAN != BYTES_BIG_ENDIAN)
702         xbitpos = unit - bitsize - xbitpos;
703
704       /* We have been counting XBITPOS within UNIT.
705          Count instead within the size of the register.  */
706       if (BITS_BIG_ENDIAN && !MEM_P (xop0))
707         xbitpos += GET_MODE_BITSIZE (op_mode) - unit;
708
709       unit = GET_MODE_BITSIZE (op_mode);
710
711       /* Convert VALUE to op_mode (which insv insn wants) in VALUE1.  */
712       value1 = value;
713       if (GET_MODE (value) != op_mode)
714         {
715           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (value)) >= bitsize)
716             {
717               /* Optimization: Don't bother really extending VALUE
718                  if it has all the bits we will actually use.  However,
719                  if we must narrow it, be sure we do it correctly.  */
720
721               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (value)) < GET_MODE_SIZE (op_mode))
722                 {
723                   rtx tmp;
724
725                   tmp = simplify_subreg (op_mode, value1, GET_MODE (value), 0);
726                   if (! tmp)
727                     tmp = simplify_gen_subreg (op_mode,
728                                                force_reg (GET_MODE (value),
729                                                           value1),
730                                                GET_MODE (value), 0);
731                   value1 = tmp;
732                 }
733               else
734                 value1 = gen_lowpart (op_mode, value1);
735             }
736           else if (CONST_INT_P (value))
737             value1 = gen_int_mode (INTVAL (value), op_mode);
738           else
739             /* Parse phase is supposed to make VALUE's data type
740                match that of the component reference, which is a type
741                at least as wide as the field; so VALUE should have
742                a mode that corresponds to that type.  */
743             gcc_assert (CONSTANT_P (value));
744         }
745
746       /* If this machine's insv insists on a register,
747          get VALUE1 into a register.  */
748       if (! ((*insn_data[(int) CODE_FOR_insv].operand[3].predicate)
749              (value1, op_mode)))
750         value1 = force_reg (op_mode, value1);
751
752       pat = gen_insv (xop0, GEN_INT (bitsize), GEN_INT (xbitpos), value1);
753       if (pat)
754         {
755           emit_insn (pat);
756
757           if (copy_back)
758             convert_move (op0, xop0, true);
759           return true;
760         }
761       delete_insns_since (last);
762     }
763
764   /* If OP0 is a memory, try copying it to a register and seeing if a
765      cheap register alternative is available.  */
766   if (HAVE_insv && MEM_P (op0))
767     {
768       enum machine_mode bestmode;
769
770       /* Get the mode to use for inserting into this field.  If OP0 is
771          BLKmode, get the smallest mode consistent with the alignment. If
772          OP0 is a non-BLKmode object that is no wider than OP_MODE, use its
773          mode. Otherwise, use the smallest mode containing the field.  */
774
775       if (GET_MODE (op0) == BLKmode
776           || (op_mode != MAX_MACHINE_MODE
777               && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0)) > GET_MODE_SIZE (op_mode)))
778         bestmode = get_best_mode (bitsize, bitnum, MEM_ALIGN (op0),
779                                   (op_mode == MAX_MACHINE_MODE
780                                    ? VOIDmode : op_mode),
781                                   MEM_VOLATILE_P (op0));
782       else
783         bestmode = GET_MODE (op0);
784
785       if (bestmode != VOIDmode
786           && GET_MODE_SIZE (bestmode) >= GET_MODE_SIZE (fieldmode)
787           && !(SLOW_UNALIGNED_ACCESS (bestmode, MEM_ALIGN (op0))
788                && GET_MODE_BITSIZE (bestmode) > MEM_ALIGN (op0)))
789         {
790           rtx last, tempreg, xop0;
791           unsigned HOST_WIDE_INT xoffset, xbitpos;
792
793           last = get_last_insn ();
794
795           /* Adjust address to point to the containing unit of
796              that mode.  Compute the offset as a multiple of this unit,
797              counting in bytes.  */
798           unit = GET_MODE_BITSIZE (bestmode);
799           xoffset = (bitnum / unit) * GET_MODE_SIZE (bestmode);
800           xbitpos = bitnum % unit;
801           xop0 = adjust_address (op0, bestmode, xoffset);
802
803           /* Fetch that unit, store the bitfield in it, then store
804              the unit.  */
805           tempreg = copy_to_reg (xop0);
806           if (store_bit_field_1 (tempreg, bitsize, xbitpos,
807                                  fieldmode, orig_value, false))
808             {
809               emit_move_insn (xop0, tempreg);
810               return true;
811             }
812           delete_insns_since (last);
813         }
814     }
815
816   if (!fallback_p)
817     return false;
818
819   store_fixed_bit_field (op0, offset, bitsize, bitpos, value);
820   return true;
821 }
822
823 /* Generate code to store value from rtx VALUE
824    into a bit-field within structure STR_RTX
825    containing BITSIZE bits starting at bit BITNUM.
826    FIELDMODE is the machine-mode of the FIELD_DECL node for this field.  */
827
828 void
829 store_bit_field (rtx str_rtx, unsigned HOST_WIDE_INT bitsize,
830                  unsigned HOST_WIDE_INT bitnum, enum machine_mode fieldmode,
831                  rtx value)
832 {
833   if (!store_bit_field_1 (str_rtx, bitsize, bitnum, fieldmode, value, true))
834     gcc_unreachable ();
835 }
836 \f
837 /* Use shifts and boolean operations to store VALUE
838    into a bit field of width BITSIZE
839    in a memory location specified by OP0 except offset by OFFSET bytes.
840      (OFFSET must be 0 if OP0 is a register.)
841    The field starts at position BITPOS within the byte.
842     (If OP0 is a register, it may be a full word or a narrower mode,
843      but BITPOS still counts within a full word,
844      which is significant on bigendian machines.)  */
845
846 static void
847 store_fixed_bit_field (rtx op0, unsigned HOST_WIDE_INT offset,
848                        unsigned HOST_WIDE_INT bitsize,
849                        unsigned HOST_WIDE_INT bitpos, rtx value)
850 {
851   enum machine_mode mode;
852   unsigned int total_bits = BITS_PER_WORD;
853   rtx temp;
854   int all_zero = 0;
855   int all_one = 0;
856
857   /* There is a case not handled here:
858      a structure with a known alignment of just a halfword
859      and a field split across two aligned halfwords within the structure.
860      Or likewise a structure with a known alignment of just a byte
861      and a field split across two bytes.
862      Such cases are not supposed to be able to occur.  */
863
864   if (REG_P (op0) || GET_CODE (op0) == SUBREG)
865     {
866       gcc_assert (!offset);
867       /* Special treatment for a bit field split across two registers.  */
868       if (bitsize + bitpos > BITS_PER_WORD)
869         {
870           store_split_bit_field (op0, bitsize, bitpos, value);
871           return;
872         }
873     }
874   else
875     {
876       /* Get the proper mode to use for this field.  We want a mode that
877          includes the entire field.  If such a mode would be larger than
878          a word, we won't be doing the extraction the normal way.
879          We don't want a mode bigger than the destination.  */
880
881       mode = GET_MODE (op0);
882       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) == 0
883           || GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (word_mode))
884         mode = word_mode;
885
886       if (MEM_VOLATILE_P (op0)
887           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) > 0
888           && flag_strict_volatile_bitfields > 0)
889         mode = GET_MODE (op0);
890       else
891         mode = get_best_mode (bitsize, bitpos + offset * BITS_PER_UNIT,
892                               MEM_ALIGN (op0), mode, MEM_VOLATILE_P (op0));
893
894       if (mode == VOIDmode)
895         {
896           /* The only way this should occur is if the field spans word
897              boundaries.  */
898           store_split_bit_field (op0, bitsize, bitpos + offset * BITS_PER_UNIT,
899                                  value);
900           return;
901         }
902
903       total_bits = GET_MODE_BITSIZE (mode);
904
905       /* Make sure bitpos is valid for the chosen mode.  Adjust BITPOS to
906          be in the range 0 to total_bits-1, and put any excess bytes in
907          OFFSET.  */
908       if (bitpos >= total_bits)
909         {
910           offset += (bitpos / total_bits) * (total_bits / BITS_PER_UNIT);
911           bitpos -= ((bitpos / total_bits) * (total_bits / BITS_PER_UNIT)
912                      * BITS_PER_UNIT);
913         }
914
915       /* Get ref to an aligned byte, halfword, or word containing the field.
916          Adjust BITPOS to be position within a word,
917          and OFFSET to be the offset of that word.
918          Then alter OP0 to refer to that word.  */
919       bitpos += (offset % (total_bits / BITS_PER_UNIT)) * BITS_PER_UNIT;
920       offset -= (offset % (total_bits / BITS_PER_UNIT));
921       op0 = adjust_address (op0, mode, offset);
922     }
923
924   mode = GET_MODE (op0);
925
926   /* Now MODE is either some integral mode for a MEM as OP0,
927      or is a full-word for a REG as OP0.  TOTAL_BITS corresponds.
928      The bit field is contained entirely within OP0.
929      BITPOS is the starting bit number within OP0.
930      (OP0's mode may actually be narrower than MODE.)  */
931
932   if (BYTES_BIG_ENDIAN)
933       /* BITPOS is the distance between our msb
934          and that of the containing datum.
935          Convert it to the distance from the lsb.  */
936       bitpos = total_bits - bitsize - bitpos;
937
938   /* Now BITPOS is always the distance between our lsb
939      and that of OP0.  */
940
941   /* Shift VALUE left by BITPOS bits.  If VALUE is not constant,
942      we must first convert its mode to MODE.  */
943
944   if (CONST_INT_P (value))
945     {
946       HOST_WIDE_INT v = INTVAL (value);
947
948       if (bitsize < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
949         v &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << bitsize) - 1;
950
951       if (v == 0)
952         all_zero = 1;
953       else if ((bitsize < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
954                 && v == ((HOST_WIDE_INT) 1 << bitsize) - 1)
955                || (bitsize == HOST_BITS_PER_WIDE_INT && v == -1))
956         all_one = 1;
957
958       value = lshift_value (mode, value, bitpos, bitsize);
959     }
960   else
961     {
962       int must_and = (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (value)) != bitsize
963                       && bitpos + bitsize != GET_MODE_BITSIZE (mode));
964
965       if (GET_MODE (value) != mode)
966         value = convert_to_mode (mode, value, 1);
967
968       if (must_and)
969         value = expand_binop (mode, and_optab, value,
970                               mask_rtx (mode, 0, bitsize, 0),
971                               NULL_RTX, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
972       if (bitpos > 0)
973         value = expand_shift (LSHIFT_EXPR, mode, value,
974                               build_int_cst (NULL_TREE, bitpos), NULL_RTX, 1);
975     }
976
977   /* Now clear the chosen bits in OP0,
978      except that if VALUE is -1 we need not bother.  */
979   /* We keep the intermediates in registers to allow CSE to combine
980      consecutive bitfield assignments.  */
981
982   temp = force_reg (mode, op0);
983
984   if (! all_one)
985     {
986       temp = expand_binop (mode, and_optab, temp,
987                            mask_rtx (mode, bitpos, bitsize, 1),
988                            NULL_RTX, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
989       temp = force_reg (mode, temp);
990     }
991
992   /* Now logical-or VALUE into OP0, unless it is zero.  */
993
994   if (! all_zero)
995     {
996       temp = expand_binop (mode, ior_optab, temp, value,
997                            NULL_RTX, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
998       temp = force_reg (mode, temp);
999     }
1000
1001   if (op0 != temp)
1002     {
1003       op0 = copy_rtx (op0);
1004       emit_move_insn (op0, temp);
1005     }
1006 }
1007 \f
1008 /* Store a bit field that is split across multiple accessible memory objects.
1009
1010    OP0 is the REG, SUBREG or MEM rtx for the first of the objects.
1011    BITSIZE is the field width; BITPOS the position of its first bit
1012    (within the word).
1013    VALUE is the value to store.
1014
1015    This does not yet handle fields wider than BITS_PER_WORD.  */
1016
1017 static void
1018 store_split_bit_field (rtx op0, unsigned HOST_WIDE_INT bitsize,
1019                        unsigned HOST_WIDE_INT bitpos, rtx value)
1020 {
1021   unsigned int unit;
1022   unsigned int bitsdone = 0;
1023
1024   /* Make sure UNIT isn't larger than BITS_PER_WORD, we can only handle that
1025      much at a time.  */
1026   if (REG_P (op0) || GET_CODE (op0) == SUBREG)
1027     unit = BITS_PER_WORD;
1028   else
1029     unit = MIN (MEM_ALIGN (op0), BITS_PER_WORD);
1030
1031   /* If VALUE is a constant other than a CONST_INT, get it into a register in
1032      WORD_MODE.  If we can do this using gen_lowpart_common, do so.  Note
1033      that VALUE might be a floating-point constant.  */
1034   if (CONSTANT_P (value) && !CONST_INT_P (value))
1035     {
1036       rtx word = gen_lowpart_common (word_mode, value);
1037
1038       if (word && (value != word))
1039         value = word;
1040       else
1041         value = gen_lowpart_common (word_mode,
1042                                     force_reg (GET_MODE (value) != VOIDmode
1043                                                ? GET_MODE (value)
1044                                                : word_mode, value));
1045     }
1046
1047   while (bitsdone < bitsize)
1048     {
1049       unsigned HOST_WIDE_INT thissize;
1050       rtx part, word;
1051       unsigned HOST_WIDE_INT thispos;
1052       unsigned HOST_WIDE_INT offset;
1053
1054       offset = (bitpos + bitsdone) / unit;
1055       thispos = (bitpos + bitsdone) % unit;
1056
1057       /* THISSIZE must not overrun a word boundary.  Otherwise,
1058          store_fixed_bit_field will call us again, and we will mutually
1059          recurse forever.  */
1060       thissize = MIN (bitsize - bitsdone, BITS_PER_WORD);
1061       thissize = MIN (thissize, unit - thispos);
1062
1063       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
1064         {
1065           int total_bits;
1066
1067           /* We must do an endian conversion exactly the same way as it is
1068              done in extract_bit_field, so that the two calls to
1069              extract_fixed_bit_field will have comparable arguments.  */
1070           if (!MEM_P (value) || GET_MODE (value) == BLKmode)
1071             total_bits = BITS_PER_WORD;
1072           else
1073             total_bits = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (value));
1074
1075           /* Fetch successively less significant portions.  */
1076           if (CONST_INT_P (value))
1077             part = GEN_INT (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (value))
1078                              >> (bitsize - bitsdone - thissize))
1079                             & (((HOST_WIDE_INT) 1 << thissize) - 1));
1080           else
1081             /* The args are chosen so that the last part includes the
1082                lsb.  Give extract_bit_field the value it needs (with
1083                endianness compensation) to fetch the piece we want.  */
1084             part = extract_fixed_bit_field (word_mode, value, 0, thissize,
1085                                             total_bits - bitsize + bitsdone,
1086                                             NULL_RTX, 1, false);
1087         }
1088       else
1089         {
1090           /* Fetch successively more significant portions.  */
1091           if (CONST_INT_P (value))
1092             part = GEN_INT (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (value))
1093                              >> bitsdone)
1094                             & (((HOST_WIDE_INT) 1 << thissize) - 1));
1095           else
1096             part = extract_fixed_bit_field (word_mode, value, 0, thissize,
1097                                             bitsdone, NULL_RTX, 1, false);
1098         }
1099
1100       /* If OP0 is a register, then handle OFFSET here.
1101
1102          When handling multiword bitfields, extract_bit_field may pass
1103          down a word_mode SUBREG of a larger REG for a bitfield that actually
1104          crosses a word boundary.  Thus, for a SUBREG, we must find
1105          the current word starting from the base register.  */
1106       if (GET_CODE (op0) == SUBREG)
1107         {
1108           int word_offset = (SUBREG_BYTE (op0) / UNITS_PER_WORD) + offset;
1109           word = operand_subword_force (SUBREG_REG (op0), word_offset,
1110                                         GET_MODE (SUBREG_REG (op0)));
1111           offset = 0;
1112         }
1113       else if (REG_P (op0))
1114         {
1115           word = operand_subword_force (op0, offset, GET_MODE (op0));
1116           offset = 0;
1117         }
1118       else
1119         word = op0;
1120
1121       /* OFFSET is in UNITs, and UNIT is in bits.
1122          store_fixed_bit_field wants offset in bytes.  */
1123       store_fixed_bit_field (word, offset * unit / BITS_PER_UNIT, thissize,
1124                              thispos, part);
1125       bitsdone += thissize;
1126     }
1127 }
1128 \f
1129 /* A subroutine of extract_bit_field_1 that converts return value X
1130    to either MODE or TMODE.  MODE, TMODE and UNSIGNEDP are arguments
1131    to extract_bit_field.  */
1132
1133 static rtx
1134 convert_extracted_bit_field (rtx x, enum machine_mode mode,
1135                              enum machine_mode tmode, bool unsignedp)
1136 {
1137   if (GET_MODE (x) == tmode || GET_MODE (x) == mode)
1138     return x;
1139
1140   /* If the x mode is not a scalar integral, first convert to the
1141      integer mode of that size and then access it as a floating-point
1142      value via a SUBREG.  */
1143   if (!SCALAR_INT_MODE_P (tmode))
1144     {
1145       enum machine_mode smode;
1146
1147       smode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (tmode), MODE_INT, 0);
1148       x = convert_to_mode (smode, x, unsignedp);
1149       x = force_reg (smode, x);
1150       return gen_lowpart (tmode, x);
1151     }
1152
1153   return convert_to_mode (tmode, x, unsignedp);
1154 }
1155
1156 /* A subroutine of extract_bit_field, with the same arguments.
1157    If FALLBACK_P is true, fall back to extract_fixed_bit_field
1158    if we can find no other means of implementing the operation.
1159    if FALLBACK_P is false, return NULL instead.  */
1160
1161 static rtx
1162 extract_bit_field_1 (rtx str_rtx, unsigned HOST_WIDE_INT bitsize,
1163                      unsigned HOST_WIDE_INT bitnum,
1164                      int unsignedp, bool packedp, rtx target,
1165                      enum machine_mode mode, enum machine_mode tmode,
1166                      bool fallback_p)
1167 {
1168   unsigned int unit
1169     = (MEM_P (str_rtx)) ? BITS_PER_UNIT : BITS_PER_WORD;
1170   unsigned HOST_WIDE_INT offset, bitpos;
1171   rtx op0 = str_rtx;
1172   enum machine_mode int_mode;
1173   enum machine_mode ext_mode;
1174   enum machine_mode mode1;
1175   enum insn_code icode;
1176   int byte_offset;
1177
1178   if (tmode == VOIDmode)
1179     tmode = mode;
1180
1181   while (GET_CODE (op0) == SUBREG)
1182     {
1183       bitnum += SUBREG_BYTE (op0) * BITS_PER_UNIT;
1184       op0 = SUBREG_REG (op0);
1185     }
1186
1187   /* If we have an out-of-bounds access to a register, just return an
1188      uninitialized register of the required mode.  This can occur if the
1189      source code contains an out-of-bounds access to a small array.  */
1190   if (REG_P (op0) && bitnum >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)))
1191     return gen_reg_rtx (tmode);
1192
1193   if (REG_P (op0)
1194       && mode == GET_MODE (op0)
1195       && bitnum == 0
1196       && bitsize == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)))
1197     {
1198       /* We're trying to extract a full register from itself.  */
1199       return op0;
1200     }
1201
1202   /* See if we can get a better vector mode before extracting.  */
1203   if (VECTOR_MODE_P (GET_MODE (op0))
1204       && !MEM_P (op0)
1205       && GET_MODE_INNER (GET_MODE (op0)) != tmode)
1206     {
1207       enum machine_mode new_mode;
1208       int nunits = GET_MODE_NUNITS (GET_MODE (op0));
1209
1210       if (GET_MODE_CLASS (tmode) == MODE_FLOAT)
1211         new_mode = MIN_MODE_VECTOR_FLOAT;
1212       else if (GET_MODE_CLASS (tmode) == MODE_FRACT)
1213         new_mode = MIN_MODE_VECTOR_FRACT;
1214       else if (GET_MODE_CLASS (tmode) == MODE_UFRACT)
1215         new_mode = MIN_MODE_VECTOR_UFRACT;
1216       else if (GET_MODE_CLASS (tmode) == MODE_ACCUM)
1217         new_mode = MIN_MODE_VECTOR_ACCUM;
1218       else if (GET_MODE_CLASS (tmode) == MODE_UACCUM)
1219         new_mode = MIN_MODE_VECTOR_UACCUM;
1220       else
1221         new_mode = MIN_MODE_VECTOR_INT;
1222
1223       for (; new_mode != VOIDmode ; new_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (new_mode))
1224         if (GET_MODE_NUNITS (new_mode) == nunits
1225             && GET_MODE_SIZE (new_mode) == GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
1226             && targetm.vector_mode_supported_p (new_mode))
1227           break;
1228       if (new_mode != VOIDmode)
1229         op0 = gen_lowpart (new_mode, op0);
1230     }
1231
1232   /* Use vec_extract patterns for extracting parts of vectors whenever
1233      available.  */
1234   if (VECTOR_MODE_P (GET_MODE (op0))
1235       && !MEM_P (op0)
1236       && optab_handler (vec_extract_optab, GET_MODE (op0)) != CODE_FOR_nothing
1237       && ((bitnum + bitsize - 1) / GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE_INNER (GET_MODE (op0)))
1238           == bitnum / GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE_INNER (GET_MODE (op0)))))
1239     {
1240       enum machine_mode outermode = GET_MODE (op0);
1241       enum machine_mode innermode = GET_MODE_INNER (outermode);
1242       int icode = (int) optab_handler (vec_extract_optab, outermode);
1243       unsigned HOST_WIDE_INT pos = bitnum / GET_MODE_BITSIZE (innermode);
1244       rtx rtxpos = GEN_INT (pos);
1245       rtx src = op0;
1246       rtx dest = NULL, pat, seq;
1247       enum machine_mode mode0 = insn_data[icode].operand[0].mode;
1248       enum machine_mode mode1 = insn_data[icode].operand[1].mode;
1249       enum machine_mode mode2 = insn_data[icode].operand[2].mode;
1250
1251       if (innermode == tmode || innermode == mode)
1252         dest = target;
1253
1254       if (!dest)
1255         dest = gen_reg_rtx (innermode);
1256
1257       start_sequence ();
1258
1259       if (! (*insn_data[icode].operand[0].predicate) (dest, mode0))
1260         dest = copy_to_mode_reg (mode0, dest);
1261
1262       if (! (*insn_data[icode].operand[1].predicate) (src, mode1))
1263         src = copy_to_mode_reg (mode1, src);
1264
1265       if (! (*insn_data[icode].operand[2].predicate) (rtxpos, mode2))
1266         rtxpos = copy_to_mode_reg (mode1, rtxpos);
1267
1268       /* We could handle this, but we should always be called with a pseudo
1269          for our targets and all insns should take them as outputs.  */
1270       gcc_assert ((*insn_data[icode].operand[0].predicate) (dest, mode0)
1271                   && (*insn_data[icode].operand[1].predicate) (src, mode1)
1272                   && (*insn_data[icode].operand[2].predicate) (rtxpos, mode2));
1273
1274       pat = GEN_FCN (icode) (dest, src, rtxpos);
1275       seq = get_insns ();
1276       end_sequence ();
1277       if (pat)
1278         {
1279           emit_insn (seq);
1280           emit_insn (pat);
1281           if (mode0 != mode)
1282             return gen_lowpart (tmode, dest);
1283           return dest;
1284         }
1285     }
1286
1287   /* Make sure we are playing with integral modes.  Pun with subregs
1288      if we aren't.  */
1289   {
1290     enum machine_mode imode = int_mode_for_mode (GET_MODE (op0));
1291     if (imode != GET_MODE (op0))
1292       {
1293         if (MEM_P (op0))
1294           op0 = adjust_address (op0, imode, 0);
1295         else if (imode != BLKmode)
1296           {
1297             op0 = gen_lowpart (imode, op0);
1298
1299             /* If we got a SUBREG, force it into a register since we
1300                aren't going to be able to do another SUBREG on it.  */
1301             if (GET_CODE (op0) == SUBREG)
1302               op0 = force_reg (imode, op0);
1303           }
1304         else if (REG_P (op0))
1305           {
1306             rtx reg, subreg;
1307             imode = smallest_mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)),
1308                                             MODE_INT);
1309             reg = gen_reg_rtx (imode);
1310             subreg = gen_lowpart_SUBREG (GET_MODE (op0), reg);
1311             emit_move_insn (subreg, op0);
1312             op0 = reg;
1313             bitnum += SUBREG_BYTE (subreg) * BITS_PER_UNIT;
1314           }
1315         else
1316           {
1317             rtx mem = assign_stack_temp (GET_MODE (op0),
1318                                          GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0)), 0);
1319             emit_move_insn (mem, op0);
1320             op0 = adjust_address (mem, BLKmode, 0);
1321           }
1322       }
1323   }
1324
1325   /* We may be accessing data outside the field, which means
1326      we can alias adjacent data.  */
1327   if (MEM_P (op0))
1328     {
1329       op0 = shallow_copy_rtx (op0);
1330       set_mem_alias_set (op0, 0);
1331       set_mem_expr (op0, 0);
1332     }
1333
1334   /* Extraction of a full-word or multi-word value from a structure
1335      in a register or aligned memory can be done with just a SUBREG.
1336      A subword value in the least significant part of a register
1337      can also be extracted with a SUBREG.  For this, we need the
1338      byte offset of the value in op0.  */
1339
1340   bitpos = bitnum % unit;
1341   offset = bitnum / unit;
1342   byte_offset = bitpos / BITS_PER_UNIT + offset * UNITS_PER_WORD;
1343
1344   /* If OP0 is a register, BITPOS must count within a word.
1345      But as we have it, it counts within whatever size OP0 now has.
1346      On a bigendian machine, these are not the same, so convert.  */
1347   if (BYTES_BIG_ENDIAN
1348       && !MEM_P (op0)
1349       && unit > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)))
1350     bitpos += unit - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0));
1351
1352   /* ??? We currently assume TARGET is at least as big as BITSIZE.
1353      If that's wrong, the solution is to test for it and set TARGET to 0
1354      if needed.  */
1355
1356   /* Only scalar integer modes can be converted via subregs.  There is an
1357      additional problem for FP modes here in that they can have a precision
1358      which is different from the size.  mode_for_size uses precision, but
1359      we want a mode based on the size, so we must avoid calling it for FP
1360      modes.  */
1361   mode1  = (SCALAR_INT_MODE_P (tmode)
1362             ? mode_for_size (bitsize, GET_MODE_CLASS (tmode), 0)
1363             : mode);
1364
1365   /* If the bitfield is volatile, we need to make sure the access
1366      remains on a type-aligned boundary.  */
1367   if (GET_CODE (op0) == MEM
1368       && MEM_VOLATILE_P (op0)
1369       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) > 0
1370       && flag_strict_volatile_bitfields > 0)
1371     goto no_subreg_mode_swap;
1372
1373   if (((bitsize >= BITS_PER_WORD && bitsize == GET_MODE_BITSIZE (mode)
1374         && bitpos % BITS_PER_WORD == 0)
1375        || (mode1 != BLKmode
1376            /* ??? The big endian test here is wrong.  This is correct
1377               if the value is in a register, and if mode_for_size is not
1378               the same mode as op0.  This causes us to get unnecessarily
1379               inefficient code from the Thumb port when -mbig-endian.  */
1380            && (BYTES_BIG_ENDIAN
1381                ? bitpos + bitsize == BITS_PER_WORD
1382                : bitpos == 0)))
1383       && ((!MEM_P (op0)
1384            && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode1),
1385                                      GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)))
1386            && GET_MODE_SIZE (mode1) != 0
1387            && byte_offset % GET_MODE_SIZE (mode1) == 0)
1388           || (MEM_P (op0)
1389               && (! SLOW_UNALIGNED_ACCESS (mode, MEM_ALIGN (op0))
1390                   || (offset * BITS_PER_UNIT % bitsize == 0
1391                       && MEM_ALIGN (op0) % bitsize == 0)))))
1392     {
1393       if (MEM_P (op0))
1394         op0 = adjust_address (op0, mode1, offset);
1395       else if (mode1 != GET_MODE (op0))
1396         {
1397           rtx sub = simplify_gen_subreg (mode1, op0, GET_MODE (op0),
1398                                          byte_offset);
1399           if (sub == NULL)
1400             goto no_subreg_mode_swap;
1401           op0 = sub;
1402         }
1403       if (mode1 != mode)
1404         return convert_to_mode (tmode, op0, unsignedp);
1405       return op0;
1406     }
1407  no_subreg_mode_swap:
1408
1409   /* Handle fields bigger than a word.  */
1410
1411   if (bitsize > BITS_PER_WORD)
1412     {
1413       /* Here we transfer the words of the field
1414          in the order least significant first.
1415          This is because the most significant word is the one which may
1416          be less than full.  */
1417
1418       unsigned int nwords = (bitsize + (BITS_PER_WORD - 1)) / BITS_PER_WORD;
1419       unsigned int i;
1420
1421       if (target == 0 || !REG_P (target))
1422         target = gen_reg_rtx (mode);
1423
1424       /* Indicate for flow that the entire target reg is being set.  */
1425       emit_clobber (target);
1426
1427       for (i = 0; i < nwords; i++)
1428         {
1429           /* If I is 0, use the low-order word in both field and target;
1430              if I is 1, use the next to lowest word; and so on.  */
1431           /* Word number in TARGET to use.  */
1432           unsigned int wordnum
1433             = (WORDS_BIG_ENDIAN
1434                ? GET_MODE_SIZE (GET_MODE (target)) / UNITS_PER_WORD - i - 1
1435                : i);
1436           /* Offset from start of field in OP0.  */
1437           unsigned int bit_offset = (WORDS_BIG_ENDIAN
1438                                      ? MAX (0, ((int) bitsize - ((int) i + 1)
1439                                                 * (int) BITS_PER_WORD))
1440                                      : (int) i * BITS_PER_WORD);
1441           rtx target_part = operand_subword (target, wordnum, 1, VOIDmode);
1442           rtx result_part
1443             = extract_bit_field (op0, MIN (BITS_PER_WORD,
1444                                            bitsize - i * BITS_PER_WORD),
1445                                  bitnum + bit_offset, 1, false, target_part, mode,
1446                                  word_mode);
1447
1448           gcc_assert (target_part);
1449
1450           if (result_part != target_part)
1451             emit_move_insn (target_part, result_part);
1452         }
1453
1454       if (unsignedp)
1455         {
1456           /* Unless we've filled TARGET, the upper regs in a multi-reg value
1457              need to be zero'd out.  */
1458           if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (target)) > nwords * UNITS_PER_WORD)
1459             {
1460               unsigned int i, total_words;
1461
1462               total_words = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (target)) / UNITS_PER_WORD;
1463               for (i = nwords; i < total_words; i++)
1464                 emit_move_insn
1465                   (operand_subword (target,
1466                                     WORDS_BIG_ENDIAN ? total_words - i - 1 : i,
1467                                     1, VOIDmode),
1468                    const0_rtx);
1469             }
1470           return target;
1471         }
1472
1473       /* Signed bit field: sign-extend with two arithmetic shifts.  */
1474       target = expand_shift (LSHIFT_EXPR, mode, target,
1475                              build_int_cst (NULL_TREE,
1476                                             GET_MODE_BITSIZE (mode) - bitsize),
1477                              NULL_RTX, 0);
1478       return expand_shift (RSHIFT_EXPR, mode, target,
1479                            build_int_cst (NULL_TREE,
1480                                           GET_MODE_BITSIZE (mode) - bitsize),
1481                            NULL_RTX, 0);
1482     }
1483
1484   /* From here on we know the desired field is smaller than a word.  */
1485
1486   /* Check if there is a correspondingly-sized integer field, so we can
1487      safely extract it as one size of integer, if necessary; then
1488      truncate or extend to the size that is wanted; then use SUBREGs or
1489      convert_to_mode to get one of the modes we really wanted.  */
1490
1491   int_mode = int_mode_for_mode (tmode);
1492   if (int_mode == BLKmode)
1493     int_mode = int_mode_for_mode (mode);
1494   /* Should probably push op0 out to memory and then do a load.  */
1495   gcc_assert (int_mode != BLKmode);
1496
1497   /* OFFSET is the number of words or bytes (UNIT says which)
1498      from STR_RTX to the first word or byte containing part of the field.  */
1499   if (!MEM_P (op0))
1500     {
1501       if (offset != 0
1502           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0)) > UNITS_PER_WORD)
1503         {
1504           if (!REG_P (op0))
1505             op0 = copy_to_reg (op0);
1506           op0 = gen_rtx_SUBREG (mode_for_size (BITS_PER_WORD, MODE_INT, 0),
1507                                 op0, (offset * UNITS_PER_WORD));
1508         }
1509       offset = 0;
1510     }
1511
1512   /* Now OFFSET is nonzero only for memory operands.  */
1513   ext_mode = mode_for_extraction (unsignedp ? EP_extzv : EP_extv, 0);
1514   icode = unsignedp ? CODE_FOR_extzv : CODE_FOR_extv;
1515   if (ext_mode != MAX_MACHINE_MODE
1516       && bitsize > 0
1517       && GET_MODE_BITSIZE (ext_mode) >= bitsize
1518       /* If op0 is a register, we need it in EXT_MODE to make it
1519          acceptable to the format of ext(z)v.  */
1520       && !(GET_CODE (op0) == SUBREG && GET_MODE (op0) != ext_mode)
1521       && !((REG_P (op0) || GET_CODE (op0) == SUBREG)
1522            && (bitsize + bitpos > GET_MODE_BITSIZE (ext_mode)))
1523       && check_predicate_volatile_ok (icode, 1, op0, GET_MODE (op0)))
1524     {
1525       unsigned HOST_WIDE_INT xbitpos = bitpos, xoffset = offset;
1526       rtx bitsize_rtx, bitpos_rtx;
1527       rtx last = get_last_insn ();
1528       rtx xop0 = op0;
1529       rtx xtarget = target;
1530       rtx xspec_target = target;
1531       rtx xspec_target_subreg = 0;
1532       rtx pat;
1533
1534       /* If op0 is a register, we need it in EXT_MODE to make it
1535          acceptable to the format of ext(z)v.  */
1536       if (REG_P (xop0) && GET_MODE (xop0) != ext_mode)
1537         xop0 = gen_lowpart_SUBREG (ext_mode, xop0);
1538       if (MEM_P (xop0))
1539         /* Get ref to first byte containing part of the field.  */
1540         xop0 = adjust_address (xop0, byte_mode, xoffset);
1541
1542       /* On big-endian machines, we count bits from the most significant.
1543          If the bit field insn does not, we must invert.  */
1544       if (BITS_BIG_ENDIAN != BYTES_BIG_ENDIAN)
1545         xbitpos = unit - bitsize - xbitpos;
1546
1547       /* Now convert from counting within UNIT to counting in EXT_MODE.  */
1548       if (BITS_BIG_ENDIAN && !MEM_P (xop0))
1549         xbitpos += GET_MODE_BITSIZE (ext_mode) - unit;
1550
1551       unit = GET_MODE_BITSIZE (ext_mode);
1552
1553       if (xtarget == 0)
1554         xtarget = xspec_target = gen_reg_rtx (tmode);
1555
1556       if (GET_MODE (xtarget) != ext_mode)
1557         {
1558           /* Don't use LHS paradoxical subreg if explicit truncation is needed
1559              between the mode of the extraction (word_mode) and the target
1560              mode.  Instead, create a temporary and use convert_move to set
1561              the target.  */
1562           if (REG_P (xtarget)
1563               && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (xtarget)),
1564                                         GET_MODE_BITSIZE (ext_mode)))
1565             {
1566               xtarget = gen_lowpart (ext_mode, xtarget);
1567               if (GET_MODE_SIZE (ext_mode)
1568                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (xspec_target)))
1569                 xspec_target_subreg = xtarget;
1570             }
1571           else
1572             xtarget = gen_reg_rtx (ext_mode);
1573         }
1574
1575       /* If this machine's ext(z)v insists on a register target,
1576          make sure we have one.  */
1577       if (!insn_data[(int) icode].operand[0].predicate (xtarget, ext_mode))
1578         xtarget = gen_reg_rtx (ext_mode);
1579
1580       bitsize_rtx = GEN_INT (bitsize);
1581       bitpos_rtx = GEN_INT (xbitpos);
1582
1583       pat = (unsignedp
1584              ? gen_extzv (xtarget, xop0, bitsize_rtx, bitpos_rtx)
1585              : gen_extv (xtarget, xop0, bitsize_rtx, bitpos_rtx));
1586       if (pat)
1587         {
1588           emit_insn (pat);
1589           if (xtarget == xspec_target)
1590             return xtarget;
1591           if (xtarget == xspec_target_subreg)
1592             return xspec_target;
1593           return convert_extracted_bit_field (xtarget, mode, tmode, unsignedp);
1594         }
1595       delete_insns_since (last);
1596     }
1597
1598   /* If OP0 is a memory, try copying it to a register and seeing if a
1599      cheap register alternative is available.  */
1600   if (ext_mode != MAX_MACHINE_MODE && MEM_P (op0))
1601     {
1602       enum machine_mode bestmode;
1603
1604       /* Get the mode to use for inserting into this field.  If
1605          OP0 is BLKmode, get the smallest mode consistent with the
1606          alignment. If OP0 is a non-BLKmode object that is no
1607          wider than EXT_MODE, use its mode. Otherwise, use the
1608          smallest mode containing the field.  */
1609
1610       if (GET_MODE (op0) == BLKmode
1611           || (ext_mode != MAX_MACHINE_MODE
1612               && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0)) > GET_MODE_SIZE (ext_mode)))
1613         bestmode = get_best_mode (bitsize, bitnum, MEM_ALIGN (op0),
1614                                   (ext_mode == MAX_MACHINE_MODE
1615                                    ? VOIDmode : ext_mode),
1616                                   MEM_VOLATILE_P (op0));
1617       else
1618         bestmode = GET_MODE (op0);
1619
1620       if (bestmode != VOIDmode
1621           && !(SLOW_UNALIGNED_ACCESS (bestmode, MEM_ALIGN (op0))
1622                && GET_MODE_BITSIZE (bestmode) > MEM_ALIGN (op0)))
1623         {
1624           unsigned HOST_WIDE_INT xoffset, xbitpos;
1625
1626           /* Compute the offset as a multiple of this unit,
1627              counting in bytes.  */
1628           unit = GET_MODE_BITSIZE (bestmode);
1629           xoffset = (bitnum / unit) * GET_MODE_SIZE (bestmode);
1630           xbitpos = bitnum % unit;
1631
1632           /* Make sure the register is big enough for the whole field.  */
1633           if (xoffset * BITS_PER_UNIT + unit
1634               >= offset * BITS_PER_UNIT + bitsize)
1635             {
1636               rtx last, result, xop0;
1637
1638               last = get_last_insn ();
1639
1640               /* Fetch it to a register in that size.  */
1641               xop0 = adjust_address (op0, bestmode, xoffset);
1642               xop0 = force_reg (bestmode, xop0);
1643               result = extract_bit_field_1 (xop0, bitsize, xbitpos,
1644                                             unsignedp, packedp, target,
1645                                             mode, tmode, false);
1646               if (result)
1647                 return result;
1648
1649               delete_insns_since (last);
1650             }
1651         }
1652     }
1653
1654   if (!fallback_p)
1655     return NULL;
1656
1657   target = extract_fixed_bit_field (int_mode, op0, offset, bitsize,
1658                                     bitpos, target, unsignedp, packedp);
1659   return convert_extracted_bit_field (target, mode, tmode, unsignedp);
1660 }
1661
1662 /* Generate code to extract a byte-field from STR_RTX
1663    containing BITSIZE bits, starting at BITNUM,
1664    and put it in TARGET if possible (if TARGET is nonzero).
1665    Regardless of TARGET, we return the rtx for where the value is placed.
1666
1667    STR_RTX is the structure containing the byte (a REG or MEM).
1668    UNSIGNEDP is nonzero if this is an unsigned bit field.
1669    PACKEDP is nonzero if the field has the packed attribute.
1670    MODE is the natural mode of the field value once extracted.
1671    TMODE is the mode the caller would like the value to have;
1672    but the value may be returned with type MODE instead.
1673
1674    If a TARGET is specified and we can store in it at no extra cost,
1675    we do so, and return TARGET.
1676    Otherwise, we return a REG of mode TMODE or MODE, with TMODE preferred
1677    if they are equally easy.  */
1678
1679 rtx
1680 extract_bit_field (rtx str_rtx, unsigned HOST_WIDE_INT bitsize,
1681                    unsigned HOST_WIDE_INT bitnum, int unsignedp, bool packedp,
1682                    rtx target, enum machine_mode mode, enum machine_mode tmode)
1683 {
1684   return extract_bit_field_1 (str_rtx, bitsize, bitnum, unsignedp, packedp,
1685                               target, mode, tmode, true);
1686 }
1687 \f
1688 /* Extract a bit field using shifts and boolean operations
1689    Returns an rtx to represent the value.
1690    OP0 addresses a register (word) or memory (byte).
1691    BITPOS says which bit within the word or byte the bit field starts in.
1692    OFFSET says how many bytes farther the bit field starts;
1693     it is 0 if OP0 is a register.
1694    BITSIZE says how many bits long the bit field is.
1695     (If OP0 is a register, it may be narrower than a full word,
1696      but BITPOS still counts within a full word,
1697      which is significant on bigendian machines.)
1698
1699    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned bit field (don't sign-extend value).
1700    PACKEDP is true if the field has the packed attribute.
1701
1702    If TARGET is nonzero, attempts to store the value there
1703    and return TARGET, but this is not guaranteed.
1704    If TARGET is not used, create a pseudo-reg of mode TMODE for the value.  */
1705
1706 static rtx
1707 extract_fixed_bit_field (enum machine_mode tmode, rtx op0,
1708                          unsigned HOST_WIDE_INT offset,
1709                          unsigned HOST_WIDE_INT bitsize,
1710                          unsigned HOST_WIDE_INT bitpos, rtx target,
1711                          int unsignedp, bool packedp)
1712 {
1713   unsigned int total_bits = BITS_PER_WORD;
1714   enum machine_mode mode;
1715
1716   if (GET_CODE (op0) == SUBREG || REG_P (op0))
1717     {
1718       /* Special treatment for a bit field split across two registers.  */
1719       if (bitsize + bitpos > BITS_PER_WORD)
1720         return extract_split_bit_field (op0, bitsize, bitpos, unsignedp);
1721     }
1722   else
1723     {
1724       /* Get the proper mode to use for this field.  We want a mode that
1725          includes the entire field.  If such a mode would be larger than
1726          a word, we won't be doing the extraction the normal way.  */
1727
1728       if (MEM_VOLATILE_P (op0)
1729           && flag_strict_volatile_bitfields > 0)
1730         {
1731           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) > 0)
1732             mode = GET_MODE (op0);
1733           else if (target && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (target)) > 0)
1734             mode = GET_MODE (target);
1735           else
1736             mode = tmode;
1737         }
1738       else
1739         mode = get_best_mode (bitsize, bitpos + offset * BITS_PER_UNIT,
1740                               MEM_ALIGN (op0), word_mode, MEM_VOLATILE_P (op0));
1741
1742       if (mode == VOIDmode)
1743         /* The only way this should occur is if the field spans word
1744            boundaries.  */
1745         return extract_split_bit_field (op0, bitsize,
1746                                         bitpos + offset * BITS_PER_UNIT,
1747                                         unsignedp);
1748
1749       total_bits = GET_MODE_BITSIZE (mode);
1750
1751       /* Make sure bitpos is valid for the chosen mode.  Adjust BITPOS to
1752          be in the range 0 to total_bits-1, and put any excess bytes in
1753          OFFSET.  */
1754       if (bitpos >= total_bits)
1755         {
1756           offset += (bitpos / total_bits) * (total_bits / BITS_PER_UNIT);
1757           bitpos -= ((bitpos / total_bits) * (total_bits / BITS_PER_UNIT)
1758                      * BITS_PER_UNIT);
1759         }
1760
1761       /* If we're accessing a volatile MEM, we can't do the next
1762          alignment step if it results in a multi-word access where we
1763          otherwise wouldn't have one.  So, check for that case
1764          here.  */
1765       if (MEM_P (op0)
1766           && MEM_VOLATILE_P (op0)
1767           && flag_strict_volatile_bitfields > 0
1768           && bitpos + bitsize <= total_bits
1769           && bitpos + bitsize + (offset % (total_bits / BITS_PER_UNIT)) * BITS_PER_UNIT > total_bits)
1770         {
1771           if (STRICT_ALIGNMENT)
1772             {
1773               static bool informed_about_misalignment = false;
1774               bool warned;
1775
1776               if (packedp)
1777                 {
1778                   if (bitsize == total_bits)
1779                     warned = warning_at (input_location, OPT_fstrict_volatile_bitfields,
1780                                          "multiple accesses to volatile structure member"
1781                                          " because of packed attribute");
1782                   else
1783                     warned = warning_at (input_location, OPT_fstrict_volatile_bitfields,
1784                                          "multiple accesses to volatile structure bitfield"
1785                                          " because of packed attribute");
1786
1787                   return extract_split_bit_field (op0, bitsize,
1788                                                   bitpos + offset * BITS_PER_UNIT,
1789                                                   unsignedp);
1790                 }
1791
1792               if (bitsize == total_bits)
1793                 warned = warning_at (input_location, OPT_fstrict_volatile_bitfields,
1794                                      "mis-aligned access used for structure member");
1795               else
1796                 warned = warning_at (input_location, OPT_fstrict_volatile_bitfields,
1797                                      "mis-aligned access used for structure bitfield");
1798
1799               if (! informed_about_misalignment && warned)
1800                 {
1801                   informed_about_misalignment = true;
1802                   inform (input_location,
1803                           "when a volatile object spans multiple type-sized locations,"
1804                           " the compiler must choose between using a single mis-aligned access to"
1805                           " preserve the volatility, or using multiple aligned accesses to avoid"
1806                           " runtime faults; this code may fail at runtime if the hardware does"
1807                           " not allow this access");
1808                 }
1809             }
1810         }
1811       else
1812         {
1813
1814           /* Get ref to an aligned byte, halfword, or word containing the field.
1815              Adjust BITPOS to be position within a word,
1816              and OFFSET to be the offset of that word.
1817              Then alter OP0 to refer to that word.  */
1818           bitpos += (offset % (total_bits / BITS_PER_UNIT)) * BITS_PER_UNIT;
1819           offset -= (offset % (total_bits / BITS_PER_UNIT));
1820         }
1821
1822       op0 = adjust_address (op0, mode, offset);
1823     }
1824
1825   mode = GET_MODE (op0);
1826
1827   if (BYTES_BIG_ENDIAN)
1828     /* BITPOS is the distance between our msb and that of OP0.
1829        Convert it to the distance from the lsb.  */
1830     bitpos = total_bits - bitsize - bitpos;
1831
1832   /* Now BITPOS is always the distance between the field's lsb and that of OP0.
1833      We have reduced the big-endian case to the little-endian case.  */
1834
1835   if (unsignedp)
1836     {
1837       if (bitpos)
1838         {
1839           /* If the field does not already start at the lsb,
1840              shift it so it does.  */
1841           tree amount = build_int_cst (NULL_TREE, bitpos);
1842           /* Maybe propagate the target for the shift.  */
1843           /* But not if we will return it--could confuse integrate.c.  */
1844           rtx subtarget = (target != 0 && REG_P (target) ? target : 0);
1845           if (tmode != mode) subtarget = 0;
1846           op0 = expand_shift (RSHIFT_EXPR, mode, op0, amount, subtarget, 1);
1847         }
1848       /* Convert the value to the desired mode.  */
1849       if (mode != tmode)
1850         op0 = convert_to_mode (tmode, op0, 1);
1851
1852       /* Unless the msb of the field used to be the msb when we shifted,
1853          mask out the upper bits.  */
1854
1855       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) != bitpos + bitsize)
1856         return expand_binop (GET_MODE (op0), and_optab, op0,
1857                              mask_rtx (GET_MODE (op0), 0, bitsize, 0),
1858                              target, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
1859       return op0;
1860     }
1861
1862   /* To extract a signed bit-field, first shift its msb to the msb of the word,
1863      then arithmetic-shift its lsb to the lsb of the word.  */
1864   op0 = force_reg (mode, op0);
1865   if (mode != tmode)
1866     target = 0;
1867
1868   /* Find the narrowest integer mode that contains the field.  */
1869
1870   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); mode != VOIDmode;
1871        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
1872     if (GET_MODE_BITSIZE (mode) >= bitsize + bitpos)
1873       {
1874         op0 = convert_to_mode (mode, op0, 0);
1875         break;
1876       }
1877
1878   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) != (bitsize + bitpos))
1879     {
1880       tree amount
1881         = build_int_cst (NULL_TREE,
1882                          GET_MODE_BITSIZE (mode) - (bitsize + bitpos));
1883       /* Maybe propagate the target for the shift.  */
1884       rtx subtarget = (target != 0 && REG_P (target) ? target : 0);
1885       op0 = expand_shift (LSHIFT_EXPR, mode, op0, amount, subtarget, 1);
1886     }
1887
1888   return expand_shift (RSHIFT_EXPR, mode, op0,
1889                        build_int_cst (NULL_TREE,
1890                                       GET_MODE_BITSIZE (mode) - bitsize),
1891                        target, 0);
1892 }
1893 \f
1894 /* Return a constant integer (CONST_INT or CONST_DOUBLE) mask value
1895    of mode MODE with BITSIZE ones followed by BITPOS zeros, or the
1896    complement of that if COMPLEMENT.  The mask is truncated if
1897    necessary to the width of mode MODE.  The mask is zero-extended if
1898    BITSIZE+BITPOS is too small for MODE.  */
1899
1900 static rtx
1901 mask_rtx (enum machine_mode mode, int bitpos, int bitsize, int complement)
1902 {
1903   double_int mask;
1904
1905   mask = double_int_mask (bitsize);
1906   mask = double_int_lshift (mask, bitpos, HOST_BITS_PER_DOUBLE_INT, false);
1907
1908   if (complement)
1909     mask = double_int_not (mask);
1910
1911   return immed_double_int_const (mask, mode);
1912 }
1913
1914 /* Return a constant integer (CONST_INT or CONST_DOUBLE) rtx with the value
1915    VALUE truncated to BITSIZE bits and then shifted left BITPOS bits.  */
1916
1917 static rtx
1918 lshift_value (enum machine_mode mode, rtx value, int bitpos, int bitsize)
1919 {
1920   double_int val;
1921   
1922   val = double_int_zext (uhwi_to_double_int (INTVAL (value)), bitsize);
1923   val = double_int_lshift (val, bitpos, HOST_BITS_PER_DOUBLE_INT, false);
1924
1925   return immed_double_int_const (val, mode);
1926 }
1927 \f
1928 /* Extract a bit field that is split across two words
1929    and return an RTX for the result.
1930
1931    OP0 is the REG, SUBREG or MEM rtx for the first of the two words.
1932    BITSIZE is the field width; BITPOS, position of its first bit, in the word.
1933    UNSIGNEDP is 1 if should zero-extend the contents; else sign-extend.  */
1934
1935 static rtx
1936 extract_split_bit_field (rtx op0, unsigned HOST_WIDE_INT bitsize,
1937                          unsigned HOST_WIDE_INT bitpos, int unsignedp)
1938 {
1939   unsigned int unit;
1940   unsigned int bitsdone = 0;
1941   rtx result = NULL_RTX;
1942   int first = 1;
1943
1944   /* Make sure UNIT isn't larger than BITS_PER_WORD, we can only handle that
1945      much at a time.  */
1946   if (REG_P (op0) || GET_CODE (op0) == SUBREG)
1947     unit = BITS_PER_WORD;
1948   else
1949     unit = MIN (MEM_ALIGN (op0), BITS_PER_WORD);
1950
1951   while (bitsdone < bitsize)
1952     {
1953       unsigned HOST_WIDE_INT thissize;
1954       rtx part, word;
1955       unsigned HOST_WIDE_INT thispos;
1956       unsigned HOST_WIDE_INT offset;
1957
1958       offset = (bitpos + bitsdone) / unit;
1959       thispos = (bitpos + bitsdone) % unit;
1960
1961       /* THISSIZE must not overrun a word boundary.  Otherwise,
1962          extract_fixed_bit_field will call us again, and we will mutually
1963          recurse forever.  */
1964       thissize = MIN (bitsize - bitsdone, BITS_PER_WORD);
1965       thissize = MIN (thissize, unit - thispos);
1966
1967       /* If OP0 is a register, then handle OFFSET here.
1968
1969          When handling multiword bitfields, extract_bit_field may pass
1970          down a word_mode SUBREG of a larger REG for a bitfield that actually
1971          crosses a word boundary.  Thus, for a SUBREG, we must find
1972          the current word starting from the base register.  */
1973       if (GET_CODE (op0) == SUBREG)
1974         {
1975           int word_offset = (SUBREG_BYTE (op0) / UNITS_PER_WORD) + offset;
1976           word = operand_subword_force (SUBREG_REG (op0), word_offset,
1977                                         GET_MODE (SUBREG_REG (op0)));
1978           offset = 0;
1979         }
1980       else if (REG_P (op0))
1981         {
1982           word = operand_subword_force (op0, offset, GET_MODE (op0));
1983           offset = 0;
1984         }
1985       else
1986         word = op0;
1987
1988       /* Extract the parts in bit-counting order,
1989          whose meaning is determined by BYTES_PER_UNIT.
1990          OFFSET is in UNITs, and UNIT is in bits.
1991          extract_fixed_bit_field wants offset in bytes.  */
1992       part = extract_fixed_bit_field (word_mode, word,
1993                                       offset * unit / BITS_PER_UNIT,
1994                                       thissize, thispos, 0, 1, false);
1995       bitsdone += thissize;
1996
1997       /* Shift this part into place for the result.  */
1998       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
1999         {
2000           if (bitsize != bitsdone)
2001             part = expand_shift (LSHIFT_EXPR, word_mode, part,
2002                                  build_int_cst (NULL_TREE, bitsize - bitsdone),
2003                                  0, 1);
2004         }
2005       else
2006         {
2007           if (bitsdone != thissize)
2008             part = expand_shift (LSHIFT_EXPR, word_mode, part,
2009                                  build_int_cst (NULL_TREE,
2010                                                 bitsdone - thissize), 0, 1);
2011         }
2012
2013       if (first)
2014         result = part;
2015       else
2016         /* Combine the parts with bitwise or.  This works
2017            because we extracted each part as an unsigned bit field.  */
2018         result = expand_binop (word_mode, ior_optab, part, result, NULL_RTX, 1,
2019                                OPTAB_LIB_WIDEN);
2020
2021       first = 0;
2022     }
2023
2024   /* Unsigned bit field: we are done.  */
2025   if (unsignedp)
2026     return result;
2027   /* Signed bit field: sign-extend with two arithmetic shifts.  */
2028   result = expand_shift (LSHIFT_EXPR, word_mode, result,
2029                          build_int_cst (NULL_TREE, BITS_PER_WORD - bitsize),
2030                          NULL_RTX, 0);
2031   return expand_shift (RSHIFT_EXPR, word_mode, result,
2032                        build_int_cst (NULL_TREE, BITS_PER_WORD - bitsize),
2033                        NULL_RTX, 0);
2034 }
2035 \f
2036 /* Try to read the low bits of SRC as an rvalue of mode MODE, preserving
2037    the bit pattern.  SRC_MODE is the mode of SRC; if this is smaller than
2038    MODE, fill the upper bits with zeros.  Fail if the layout of either
2039    mode is unknown (as for CC modes) or if the extraction would involve
2040    unprofitable mode punning.  Return the value on success, otherwise
2041    return null.
2042
2043    This is different from gen_lowpart* in these respects:
2044
2045      - the returned value must always be considered an rvalue
2046
2047      - when MODE is wider than SRC_MODE, the extraction involves
2048        a zero extension
2049
2050      - when MODE is smaller than SRC_MODE, the extraction involves
2051        a truncation (and is thus subject to TRULY_NOOP_TRUNCATION).
2052
2053    In other words, this routine performs a computation, whereas the
2054    gen_lowpart* routines are conceptually lvalue or rvalue subreg
2055    operations.  */
2056
2057 rtx
2058 extract_low_bits (enum machine_mode mode, enum machine_mode src_mode, rtx src)
2059 {
2060   enum machine_mode int_mode, src_int_mode;
2061
2062   if (mode == src_mode)
2063     return src;
2064
2065   if (CONSTANT_P (src))
2066     {
2067       /* simplify_gen_subreg can't be used here, as if simplify_subreg
2068          fails, it will happily create (subreg (symbol_ref)) or similar
2069          invalid SUBREGs.  */
2070       unsigned int byte = subreg_lowpart_offset (mode, src_mode);
2071       rtx ret = simplify_subreg (mode, src, src_mode, byte);
2072       if (ret)
2073         return ret;
2074
2075       if (GET_MODE (src) == VOIDmode
2076           || !validate_subreg (mode, src_mode, src, byte))
2077         return NULL_RTX;
2078
2079       src = force_reg (GET_MODE (src), src);
2080       return gen_rtx_SUBREG (mode, src, byte);
2081     }
2082
2083   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC || GET_MODE_CLASS (src_mode) == MODE_CC)
2084     return NULL_RTX;
2085
2086   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) == GET_MODE_BITSIZE (src_mode)
2087       && MODES_TIEABLE_P (mode, src_mode))
2088     {
2089       rtx x = gen_lowpart_common (mode, src);
2090       if (x)
2091         return x;
2092     }
2093
2094   src_int_mode = int_mode_for_mode (src_mode);
2095   int_mode = int_mode_for_mode (mode);
2096   if (src_int_mode == BLKmode || int_mode == BLKmode)
2097     return NULL_RTX;
2098
2099   if (!MODES_TIEABLE_P (src_int_mode, src_mode))
2100     return NULL_RTX;
2101   if (!MODES_TIEABLE_P (int_mode, mode))
2102     return NULL_RTX;
2103
2104   src = gen_lowpart (src_int_mode, src);
2105   src = convert_modes (int_mode, src_int_mode, src, true);
2106   src = gen_lowpart (mode, src);
2107   return src;
2108 }
2109 \f
2110 /* Add INC into TARGET.  */
2111
2112 void
2113 expand_inc (rtx target, rtx inc)
2114 {
2115   rtx value = expand_binop (GET_MODE (target), add_optab,
2116                             target, inc,
2117                             target, 0, OPTAB_LIB_WIDEN);
2118   if (value != target)
2119     emit_move_insn (target, value);
2120 }
2121
2122 /* Subtract DEC from TARGET.  */
2123
2124 void
2125 expand_dec (rtx target, rtx dec)
2126 {
2127   rtx value = expand_binop (GET_MODE (target), sub_optab,
2128                             target, dec,
2129                             target, 0, OPTAB_LIB_WIDEN);
2130   if (value != target)
2131     emit_move_insn (target, value);
2132 }
2133 \f
2134 /* Output a shift instruction for expression code CODE,
2135    with SHIFTED being the rtx for the value to shift,
2136    and AMOUNT the tree for the amount to shift by.
2137    Store the result in the rtx TARGET, if that is convenient.
2138    If UNSIGNEDP is nonzero, do a logical shift; otherwise, arithmetic.
2139    Return the rtx for where the value is.  */
2140
2141 rtx
2142 expand_shift (enum tree_code code, enum machine_mode mode, rtx shifted,
2143               tree amount, rtx target, int unsignedp)
2144 {
2145   rtx op1, temp = 0;
2146   int left = (code == LSHIFT_EXPR || code == LROTATE_EXPR);
2147   int rotate = (code == LROTATE_EXPR || code == RROTATE_EXPR);
2148   optab lshift_optab = ashl_optab;
2149   optab rshift_arith_optab = ashr_optab;
2150   optab rshift_uns_optab = lshr_optab;
2151   optab lrotate_optab = rotl_optab;
2152   optab rrotate_optab = rotr_optab;
2153   enum machine_mode op1_mode;
2154   int attempt;
2155   bool speed = optimize_insn_for_speed_p ();
2156
2157   op1 = expand_normal (amount);
2158   op1_mode = GET_MODE (op1);
2159
2160   /* Determine whether the shift/rotate amount is a vector, or scalar.  If the
2161      shift amount is a vector, use the vector/vector shift patterns.  */
2162   if (VECTOR_MODE_P (mode) && VECTOR_MODE_P (op1_mode))
2163     {
2164       lshift_optab = vashl_optab;
2165       rshift_arith_optab = vashr_optab;
2166       rshift_uns_optab = vlshr_optab;
2167       lrotate_optab = vrotl_optab;
2168       rrotate_optab = vrotr_optab;
2169     }
2170
2171   /* Previously detected shift-counts computed by NEGATE_EXPR
2172      and shifted in the other direction; but that does not work
2173      on all machines.  */
2174
2175   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
2176     {
2177       if (CONST_INT_P (op1)
2178           && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (op1) >=
2179               (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode)))
2180         op1 = GEN_INT ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (op1)
2181                        % GET_MODE_BITSIZE (mode));
2182       else if (GET_CODE (op1) == SUBREG
2183                && subreg_lowpart_p (op1)
2184                && INTEGRAL_MODE_P (GET_MODE (SUBREG_REG (op1))))
2185         op1 = SUBREG_REG (op1);
2186     }
2187
2188   if (op1 == const0_rtx)
2189     return shifted;
2190
2191   /* Check whether its cheaper to implement a left shift by a constant
2192      bit count by a sequence of additions.  */
2193   if (code == LSHIFT_EXPR
2194       && CONST_INT_P (op1)
2195       && INTVAL (op1) > 0
2196       && INTVAL (op1) < GET_MODE_BITSIZE (mode)
2197       && INTVAL (op1) < MAX_BITS_PER_WORD
2198       && shift_cost[speed][mode][INTVAL (op1)] > INTVAL (op1) * add_cost[speed][mode]
2199       && shift_cost[speed][mode][INTVAL (op1)] != MAX_COST)
2200     {
2201       int i;
2202       for (i = 0; i < INTVAL (op1); i++)
2203         {
2204           temp = force_reg (mode, shifted);
2205           shifted = expand_binop (mode, add_optab, temp, temp, NULL_RTX,
2206                                   unsignedp, OPTAB_LIB_WIDEN);
2207         }
2208       return shifted;
2209     }
2210
2211   for (attempt = 0; temp == 0 && attempt < 3; attempt++)
2212     {
2213       enum optab_methods methods;
2214
2215       if (attempt == 0)
2216         methods = OPTAB_DIRECT;
2217       else if (attempt == 1)
2218         methods = OPTAB_WIDEN;
2219       else
2220         methods = OPTAB_LIB_WIDEN;
2221
2222       if (rotate)
2223         {
2224           /* Widening does not work for rotation.  */
2225           if (methods == OPTAB_WIDEN)
2226             continue;
2227           else if (methods == OPTAB_LIB_WIDEN)
2228             {
2229               /* If we have been unable to open-code this by a rotation,
2230                  do it as the IOR of two shifts.  I.e., to rotate A
2231                  by N bits, compute (A << N) | ((unsigned) A >> (C - N))
2232                  where C is the bitsize of A.
2233
2234                  It is theoretically possible that the target machine might
2235                  not be able to perform either shift and hence we would
2236                  be making two libcalls rather than just the one for the
2237                  shift (similarly if IOR could not be done).  We will allow
2238                  this extremely unlikely lossage to avoid complicating the
2239                  code below.  */
2240
2241               rtx subtarget = target == shifted ? 0 : target;
2242               tree new_amount, other_amount;
2243               rtx temp1;
2244               tree type = TREE_TYPE (amount);
2245               if (GET_MODE (op1) != TYPE_MODE (type)
2246                   && GET_MODE (op1) != VOIDmode)
2247                 op1 = convert_to_mode (TYPE_MODE (type), op1, 1);
2248               new_amount = make_tree (type, op1);
2249               other_amount
2250                 = fold_build2 (MINUS_EXPR, type,
2251                                build_int_cst (type, GET_MODE_BITSIZE (mode)),
2252                                new_amount);
2253
2254               shifted = force_reg (mode, shifted);
2255
2256               temp = expand_shift (left ? LSHIFT_EXPR : RSHIFT_EXPR,
2257                                    mode, shifted, new_amount, 0, 1);
2258               temp1 = expand_shift (left ? RSHIFT_EXPR : LSHIFT_EXPR,
2259                                     mode, shifted, other_amount, subtarget, 1);
2260               return expand_binop (mode, ior_optab, temp, temp1, target,
2261                                    unsignedp, methods);
2262             }
2263
2264           temp = expand_binop (mode,
2265                                left ? lrotate_optab : rrotate_optab,
2266                                shifted, op1, target, unsignedp, methods);
2267         }
2268       else if (unsignedp)
2269         temp = expand_binop (mode,
2270                              left ? lshift_optab : rshift_uns_optab,
2271                              shifted, op1, target, unsignedp, methods);
2272
2273       /* Do arithmetic shifts.
2274          Also, if we are going to widen the operand, we can just as well
2275          use an arithmetic right-shift instead of a logical one.  */
2276       if (temp == 0 && ! rotate
2277           && (! unsignedp || (! left && methods == OPTAB_WIDEN)))
2278         {
2279           enum optab_methods methods1 = methods;
2280
2281           /* If trying to widen a log shift to an arithmetic shift,
2282              don't accept an arithmetic shift of the same size.  */
2283           if (unsignedp)
2284             methods1 = OPTAB_MUST_WIDEN;
2285
2286           /* Arithmetic shift */
2287
2288           temp = expand_binop (mode,
2289                                left ? lshift_optab : rshift_arith_optab,
2290                                shifted, op1, target, unsignedp, methods1);
2291         }
2292
2293       /* We used to try extzv here for logical right shifts, but that was
2294          only useful for one machine, the VAX, and caused poor code
2295          generation there for lshrdi3, so the code was deleted and a
2296          define_expand for lshrsi3 was added to vax.md.  */
2297     }
2298
2299   gcc_assert (temp);
2300   return temp;
2301 }
2302 \f
2303 /* Indicates the type of fixup needed after a constant multiplication.
2304    BASIC_VARIANT means no fixup is needed, NEGATE_VARIANT means that
2305    the result should be negated, and ADD_VARIANT means that the
2306    multiplicand should be added to the result.  */
2307 enum mult_variant {basic_variant, negate_variant, add_variant};
2308
2309 static void synth_mult (struct algorithm *, unsigned HOST_WIDE_INT,
2310                         const struct mult_cost *, enum machine_mode mode);
2311 static bool choose_mult_variant (enum machine_mode, HOST_WIDE_INT,
2312                                  struct algorithm *, enum mult_variant *, int);
2313 static rtx expand_mult_const (enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT, rtx,
2314                               const struct algorithm *, enum mult_variant);
2315 static unsigned HOST_WIDE_INT choose_multiplier (unsigned HOST_WIDE_INT, int,
2316                                                  int, rtx *, int *, int *);
2317 static unsigned HOST_WIDE_INT invert_mod2n (unsigned HOST_WIDE_INT, int);
2318 static rtx extract_high_half (enum machine_mode, rtx);
2319 static rtx expand_mult_highpart (enum machine_mode, rtx, rtx, rtx, int, int);
2320 static rtx expand_mult_highpart_optab (enum machine_mode, rtx, rtx, rtx,
2321                                        int, int);
2322 /* Compute and return the best algorithm for multiplying by T.
2323    The algorithm must cost less than cost_limit
2324    If retval.cost >= COST_LIMIT, no algorithm was found and all
2325    other field of the returned struct are undefined.
2326    MODE is the machine mode of the multiplication.  */
2327
2328 static void
2329 synth_mult (struct algorithm *alg_out, unsigned HOST_WIDE_INT t,
2330             const struct mult_cost *cost_limit, enum machine_mode mode)
2331 {
2332   int m;
2333   struct algorithm *alg_in, *best_alg;
2334   struct mult_cost best_cost;
2335   struct mult_cost new_limit;
2336   int op_cost, op_latency;
2337   unsigned HOST_WIDE_INT orig_t = t;
2338   unsigned HOST_WIDE_INT q;
2339   int maxm = MIN (BITS_PER_WORD, GET_MODE_BITSIZE (mode));
2340   int hash_index;
2341   bool cache_hit = false;
2342   enum alg_code cache_alg = alg_zero;
2343   bool speed = optimize_insn_for_speed_p ();
2344
2345   /* Indicate that no algorithm is yet found.  If no algorithm
2346      is found, this value will be returned and indicate failure.  */
2347   alg_out->cost.cost = cost_limit->cost + 1;
2348   alg_out->cost.latency = cost_limit->latency + 1;
2349
2350   if (cost_limit->cost < 0
2351       || (cost_limit->cost == 0 && cost_limit->latency <= 0))
2352     return;
2353
2354   /* Restrict the bits of "t" to the multiplication's mode.  */
2355   t &= GET_MODE_MASK (mode);
2356
2357   /* t == 1 can be done in zero cost.  */
2358   if (t == 1)
2359     {
2360       alg_out->ops = 1;
2361       alg_out->cost.cost = 0;
2362       alg_out->cost.latency = 0;
2363       alg_out->op[0] = alg_m;
2364       return;
2365     }
2366
2367   /* t == 0 sometimes has a cost.  If it does and it exceeds our limit,
2368      fail now.  */
2369   if (t == 0)
2370     {
2371       if (MULT_COST_LESS (cost_limit, zero_cost[speed]))
2372         return;
2373       else
2374         {
2375           alg_out->ops = 1;
2376           alg_out->cost.cost = zero_cost[speed];
2377           alg_out->cost.latency = zero_cost[speed];
2378           alg_out->op[0] = alg_zero;
2379           return;
2380         }
2381     }
2382
2383   /* We'll be needing a couple extra algorithm structures now.  */
2384
2385   alg_in = XALLOCA (struct algorithm);
2386   best_alg = XALLOCA (struct algorithm);
2387   best_cost = *cost_limit;
2388
2389   /* Compute the hash index.  */
2390   hash_index = (t ^ (unsigned int) mode ^ (speed * 256)) % NUM_ALG_HASH_ENTRIES;
2391
2392   /* See if we already know what to do for T.  */
2393   if (alg_hash[hash_index].t == t
2394       && alg_hash[hash_index].mode == mode
2395       && alg_hash[hash_index].mode == mode
2396       && alg_hash[hash_index].speed == speed
2397       && alg_hash[hash_index].alg != alg_unknown)
2398     {
2399       cache_alg = alg_hash[hash_index].alg;
2400
2401       if (cache_alg == alg_impossible)
2402         {
2403           /* The cache tells us that it's impossible to synthesize
2404              multiplication by T within alg_hash[hash_index].cost.  */
2405           if (!CHEAPER_MULT_COST (&alg_hash[hash_index].cost, cost_limit))
2406             /* COST_LIMIT is at least as restrictive as the one
2407                recorded in the hash table, in which case we have no
2408                hope of synthesizing a multiplication.  Just
2409                return.  */
2410             return;
2411
2412           /* If we get here, COST_LIMIT is less restrictive than the
2413              one recorded in the hash table, so we may be able to
2414              synthesize a multiplication.  Proceed as if we didn't
2415              have the cache entry.  */
2416         }
2417       else
2418         {
2419           if (CHEAPER_MULT_COST (cost_limit, &alg_hash[hash_index].cost))
2420             /* The cached algorithm shows that this multiplication
2421                requires more cost than COST_LIMIT.  Just return.  This
2422                way, we don't clobber this cache entry with
2423                alg_impossible but retain useful information.  */
2424             return;
2425
2426           cache_hit = true;
2427
2428           switch (cache_alg)
2429             {
2430             case alg_shift:
2431               goto do_alg_shift;
2432
2433             case alg_add_t_m2:
2434             case alg_sub_t_m2:
2435               goto do_alg_addsub_t_m2;
2436
2437             case alg_add_factor:
2438             case alg_sub_factor:
2439               goto do_alg_addsub_factor;
2440
2441             case alg_add_t2_m:
2442               goto do_alg_add_t2_m;
2443
2444             case alg_sub_t2_m:
2445               goto do_alg_sub_t2_m;
2446
2447             default:
2448               gcc_unreachable ();
2449             }
2450         }
2451     }
2452
2453   /* If we have a group of zero bits at the low-order part of T, try
2454      multiplying by the remaining bits and then doing a shift.  */
2455
2456   if ((t & 1) == 0)
2457     {
2458     do_alg_shift:
2459       m = floor_log2 (t & -t);  /* m = number of low zero bits */
2460       if (m < maxm)
2461         {
2462           q = t >> m;
2463           /* The function expand_shift will choose between a shift and
2464              a sequence of additions, so the observed cost is given as
2465              MIN (m * add_cost[speed][mode], shift_cost[speed][mode][m]).  */
2466           op_cost = m * add_cost[speed][mode];
2467           if (shift_cost[speed][mode][m] < op_cost)
2468             op_cost = shift_cost[speed][mode][m];
2469           new_limit.cost = best_cost.cost - op_cost;
2470           new_limit.latency = best_cost.latency - op_cost;
2471           synth_mult (alg_in, q, &new_limit, mode);
2472
2473           alg_in->cost.cost += op_cost;
2474           alg_in->cost.latency += op_cost;
2475           if (CHEAPER_MULT_COST (&alg_in->cost, &best_cost))
2476             {
2477               struct algorithm *x;
2478               best_cost = alg_in->cost;
2479               x = alg_in, alg_in = best_alg, best_alg = x;
2480               best_alg->log[best_alg->ops] = m;
2481               best_alg->op[best_alg->ops] = alg_shift;
2482             }
2483
2484           /* See if treating ORIG_T as a signed number yields a better
2485              sequence.  Try this sequence only for a negative ORIG_T
2486              as it would be useless for a non-negative ORIG_T.  */
2487           if ((HOST_WIDE_INT) orig_t < 0)
2488             {
2489               /* Shift ORIG_T as follows because a right shift of a
2490                  negative-valued signed type is implementation
2491                  defined.  */
2492               q = ~(~orig_t >> m);
2493               /* The function expand_shift will choose between a shift
2494                  and a sequence of additions, so the observed cost is
2495                  given as MIN (m * add_cost[speed][mode],
2496                  shift_cost[speed][mode][m]).  */
2497               op_cost = m * add_cost[speed][mode];
2498               if (shift_cost[speed][mode][m] < op_cost)
2499                 op_cost = shift_cost[speed][mode][m];
2500               new_limit.cost = best_cost.cost - op_cost;
2501               new_limit.latency = best_cost.latency - op_cost;
2502               synth_mult (alg_in, q, &new_limit, mode);
2503
2504               alg_in->cost.cost += op_cost;
2505               alg_in->cost.latency += op_cost;
2506               if (CHEAPER_MULT_COST (&alg_in->cost, &best_cost))
2507                 {
2508                   struct algorithm *x;
2509                   best_cost = alg_in->cost;
2510                   x = alg_in, alg_in = best_alg, best_alg = x;
2511                   best_alg->log[best_alg->ops] = m;
2512                   best_alg->op[best_alg->ops] = alg_shift;
2513                 }
2514             }
2515         }
2516       if (cache_hit)
2517         goto done;
2518     }
2519
2520   /* If we have an odd number, add or subtract one.  */
2521   if ((t & 1) != 0)
2522     {
2523       unsigned HOST_WIDE_INT w;
2524
2525     do_alg_addsub_t_m2:
2526       for (w = 1; (w & t) != 0; w <<= 1)
2527         ;
2528       /* If T was -1, then W will be zero after the loop.  This is another
2529          case where T ends with ...111.  Handling this with (T + 1) and
2530          subtract 1 produces slightly better code and results in algorithm
2531          selection much faster than treating it like the ...0111 case
2532          below.  */
2533       if (w == 0
2534           || (w > 2
2535               /* Reject the case where t is 3.
2536                  Thus we prefer addition in that case.  */
2537               && t != 3))
2538         {
2539           /* T ends with ...111.  Multiply by (T + 1) and subtract 1.  */
2540
2541           op_cost = add_cost[speed][mode];
2542           new_limit.cost = best_cost.cost - op_cost;
2543           new_limit.latency = best_cost.latency - op_cost;
2544           synth_mult (alg_in, t + 1, &new_limit, mode);
2545
2546           alg_in->cost.cost += op_cost;
2547           alg_in->cost.latency += op_cost;
2548           if (CHEAPER_MULT_COST (&alg_in->cost, &best_cost))
2549             {
2550               struct algorithm *x;
2551               best_cost = alg_in->cost;
2552               x = alg_in, alg_in = best_alg, best_alg = x;
2553               best_alg->log[best_alg->ops] = 0;
2554               best_alg->op[best_alg->ops] = alg_sub_t_m2;
2555             }
2556         }
2557       else
2558         {
2559           /* T ends with ...01 or ...011.  Multiply by (T - 1) and add 1.  */
2560
2561           op_cost = add_cost[speed][mode];
2562           new_limit.cost = best_cost.cost - op_cost;
2563           new_limit.latency = best_cost.latency - op_cost;
2564           synth_mult (alg_in, t - 1, &new_limit, mode);
2565
2566           alg_in->cost.cost += op_cost;
2567           alg_in->cost.latency += op_cost;
2568           if (CHEAPER_MULT_COST (&alg_in->cost, &best_cost))
2569             {
2570               struct algorithm *x;
2571               best_cost = alg_in->cost;
2572               x = alg_in, alg_in = best_alg, best_alg = x;
2573               best_alg->log[best_alg->ops] = 0;
2574               best_alg->op[best_alg->ops] = alg_add_t_m2;
2575             }
2576         }
2577
2578       /* We may be able to calculate a * -7, a * -15, a * -31, etc
2579          quickly with a - a * n for some appropriate constant n.  */
2580       m = exact_log2 (-orig_t + 1);
2581       if (m >= 0 && m < maxm)
2582         {
2583           op_cost = shiftsub1_cost[speed][mode][m];
2584           new_limit.cost = best_cost.cost - op_cost;
2585           new_limit.latency = best_cost.latency - op_cost;
2586           synth_mult (alg_in, (unsigned HOST_WIDE_INT) (-orig_t + 1) >> m, &new_limit, mode);
2587
2588           alg_in->cost.cost += op_cost;
2589           alg_in->cost.latency += op_cost;
2590           if (CHEAPER_MULT_COST (&alg_in->cost, &best_cost))
2591             {
2592               struct algorithm *x;
2593               best_cost = alg_in->cost;
2594               x = alg_in, alg_in = best_alg, best_alg = x;
2595               best_alg->log[best_alg->ops] = m;
2596               best_alg->op[best_alg->ops] = alg_sub_t_m2;
2597             }
2598         }
2599
2600       if (cache_hit)
2601         goto done;
2602     }
2603
2604   /* Look for factors of t of the form
2605      t = q(2**m +- 1), 2 <= m <= floor(log2(t - 1)).
2606      If we find such a factor, we can multiply by t using an algorithm that
2607      multiplies by q, shift the result by m and add/subtract it to itself.
2608
2609      We search for large factors first and loop down, even if large factors
2610      are less probable than small; if we find a large factor we will find a
2611      good sequence quickly, and therefore be able to prune (by decreasing
2612      COST_LIMIT) the search.  */
2613
2614  do_alg_addsub_factor:
2615   for (m = floor_log2 (t - 1); m >= 2; m--)
2616     {
2617       unsigned HOST_WIDE_INT d;
2618
2619       d = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << m) + 1;
2620       if (t % d == 0 && t > d && m < maxm
2621           && (!cache_hit || cache_alg == alg_add_factor))
2622         {
2623           /* If the target has a cheap shift-and-add instruction use
2624              that in preference to a shift insn followed by an add insn.
2625              Assume that the shift-and-add is "atomic" with a latency
2626              equal to its cost, otherwise assume that on superscalar
2627              hardware the shift may be executed concurrently with the
2628              earlier steps in the algorithm.  */
2629           op_cost = add_cost[speed][mode] + shift_cost[speed][mode][m];
2630           if (shiftadd_cost[speed][mode][m] < op_cost)
2631             {
2632               op_cost = shiftadd_cost[speed][mode][m];
2633               op_latency = op_cost;
2634             }
2635           else
2636             op_latency = add_cost[speed][mode];
2637
2638           new_limit.cost = best_cost.cost - op_cost;
2639           new_limit.latency = best_cost.latency - op_latency;
2640           synth_mult (alg_in, t / d, &new_limit, mode);
2641
2642           alg_in->cost.cost += op_cost;
2643           alg_in->cost.latency += op_latency;
2644           if (alg_in->cost.latency < op_cost)
2645             alg_in->cost.latency = op_cost;
2646           if (CHEAPER_MULT_COST (&alg_in->cost, &best_cost))
2647             {
2648               struct algorithm *x;
2649               best_cost = alg_in->cost;
2650               x = alg_in, alg_in = best_alg, best_alg = x;
2651               best_alg->log[best_alg->ops] = m;
2652               best_alg->op[best_alg->ops] = alg_add_factor;
2653             }
2654           /* Other factors will have been taken care of in the recursion.  */
2655           break;
2656         }
2657
2658       d = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << m) - 1;
2659       if (t % d == 0 && t > d && m < maxm
2660           && (!cache_hit || cache_alg == alg_sub_factor))
2661         {
2662           /* If the target has a cheap shift-and-subtract insn use
2663              that in preference to a shift insn followed by a sub insn.
2664              Assume that the shift-and-sub is "atomic" with a latency
2665              equal to it's cost, otherwise assume that on superscalar
2666              hardware the shift may be executed concurrently with the
2667              earlier steps in the algorithm.  */
2668           op_cost = add_cost[speed][mode] + shift_cost[speed][mode][m];
2669           if (shiftsub0_cost[speed][mode][m] < op_cost)
2670             {
2671               op_cost = shiftsub0_cost[speed][mode][m];
2672               op_latency = op_cost;
2673             }
2674           else
2675             op_latency = add_cost[speed][mode];
2676
2677           new_limit.cost = best_cost.cost - op_cost;
2678           new_limit.latency = best_cost.latency - op_latency;
2679           synth_mult (alg_in, t / d, &new_limit, mode);
2680
2681           alg_in->cost.cost += op_cost;
2682           alg_in->cost.latency += op_latency;
2683           if (alg_in->cost.latency < op_cost)
2684             alg_in->cost.latency = op_cost;
2685           if (CHEAPER_MULT_COST (&alg_in->cost, &best_cost))
2686             {
2687               struct algorithm *x;
2688               best_cost = alg_in->cost;
2689               x = alg_in, alg_in = best_alg, best_alg = x;
2690               best_alg->log[best_alg->ops] = m;
2691               best_alg->op[best_alg->ops] = alg_sub_factor;
2692             }
2693           break;
2694         }
2695     }
2696   if (cache_hit)
2697     goto done;
2698
2699   /* Try shift-and-add (load effective address) instructions,
2700      i.e. do a*3, a*5, a*9.  */
2701   if ((t & 1) != 0)
2702     {
2703     do_alg_add_t2_m:
2704       q = t - 1;
2705       q = q & -q;
2706       m = exact_log2 (q);
2707       if (m >= 0 && m < maxm)
2708         {
2709           op_cost = shiftadd_cost[speed][mode][m];
2710           new_limit.cost = best_cost.cost - op_cost;
2711           new_limit.latency = best_cost.latency - op_cost;
2712           synth_mult (alg_in, (t - 1) >> m, &new_limit, mode);
2713
2714           alg_in->cost.cost += op_cost;
2715           alg_in->cost.latency += op_cost;
2716           if (CHEAPER_MULT_COST (&alg_in->cost, &best_cost))
2717             {
2718               struct algorithm *x;
2719               best_cost = alg_in->cost;
2720               x = alg_in, alg_in = best_alg, best_alg = x;
2721               best_alg->log[best_alg->ops] = m;
2722               best_alg->op[best_alg->ops] = alg_add_t2_m;
2723             }
2724         }
2725       if (cache_hit)
2726         goto done;
2727
2728     do_alg_sub_t2_m:
2729       q = t + 1;
2730       q = q & -q;
2731       m = exact_log2 (q);
2732       if (m >= 0 && m < maxm)
2733         {
2734           op_cost = shiftsub0_cost[speed][mode][m];
2735           new_limit.cost = best_cost.cost - op_cost;
2736           new_limit.latency = best_cost.latency - op_cost;
2737           synth_mult (alg_in, (t + 1) >> m, &new_limit, mode);
2738
2739           alg_in->cost.cost += op_cost;
2740           alg_in->cost.latency += op_cost;
2741           if (CHEAPER_MULT_COST (&alg_in->cost, &best_cost))
2742             {
2743               struct algorithm *x;
2744               best_cost = alg_in->cost;
2745               x = alg_in, alg_in = best_alg, best_alg = x;
2746               best_alg->log[best_alg->ops] = m;
2747               best_alg->op[best_alg->ops] = alg_sub_t2_m;
2748             }
2749         }
2750       if (cache_hit)
2751         goto done;
2752     }
2753
2754  done:
2755   /* If best_cost has not decreased, we have not found any algorithm.  */
2756   if (!CHEAPER_MULT_COST (&best_cost, cost_limit))
2757     {
2758       /* We failed to find an algorithm.  Record alg_impossible for
2759          this case (that is, <T, MODE, COST_LIMIT>) so that next time
2760          we are asked to find an algorithm for T within the same or
2761          lower COST_LIMIT, we can immediately return to the
2762          caller.  */
2763       alg_hash[hash_index].t = t;
2764       alg_hash[hash_index].mode = mode;
2765       alg_hash[hash_index].speed = speed;
2766       alg_hash[hash_index].alg = alg_impossible;
2767       alg_hash[hash_index].cost = *cost_limit;
2768       return;
2769     }
2770
2771   /* Cache the result.  */
2772   if (!cache_hit)
2773     {
2774       alg_hash[hash_index].t = t;
2775       alg_hash[hash_index].mode = mode;
2776       alg_hash[hash_index].speed = speed;
2777       alg_hash[hash_index].alg = best_alg->op[best_alg->ops];
2778       alg_hash[hash_index].cost.cost = best_cost.cost;
2779       alg_hash[hash_index].cost.latency = best_cost.latency;
2780     }
2781
2782   /* If we are getting a too long sequence for `struct algorithm'
2783      to record, make this search fail.  */
2784   if (best_alg->ops == MAX_BITS_PER_WORD)
2785     return;
2786
2787   /* Copy the algorithm from temporary space to the space at alg_out.
2788      We avoid using structure assignment because the majority of
2789      best_alg is normally undefined, and this is a critical function.  */
2790   alg_out->ops = best_alg->ops + 1;
2791   alg_out->cost = best_cost;
2792   memcpy (alg_out->op, best_alg->op,
2793           alg_out->ops * sizeof *alg_out->op);
2794   memcpy (alg_out->log, best_alg->log,
2795           alg_out->ops * sizeof *alg_out->log);
2796 }
2797 \f
2798 /* Find the cheapest way of multiplying a value of mode MODE by VAL.
2799    Try three variations:
2800
2801        - a shift/add sequence based on VAL itself
2802        - a shift/add sequence based on -VAL, followed by a negation
2803        - a shift/add sequence based on VAL - 1, followed by an addition.
2804
2805    Return true if the cheapest of these cost less than MULT_COST,
2806    describing the algorithm in *ALG and final fixup in *VARIANT.  */
2807
2808 static bool
2809 choose_mult_variant (enum machine_mode mode, HOST_WIDE_INT val,
2810                      struct algorithm *alg, enum mult_variant *variant,
2811                      int mult_cost)
2812 {
2813   struct algorithm alg2;
2814   struct mult_cost limit;
2815   int op_cost;
2816   bool speed = optimize_insn_for_speed_p ();
2817
2818   /* Fail quickly for impossible bounds.  */
2819   if (mult_cost < 0)
2820     return false;
2821
2822   /* Ensure that mult_cost provides a reasonable upper bound.
2823      Any constant multiplication can be performed with less
2824      than 2 * bits additions.  */
2825   op_cost = 2 * GET_MODE_BITSIZE (mode) * add_cost[speed][mode];
2826   if (mult_cost > op_cost)
2827     mult_cost = op_cost;
2828
2829   *variant = basic_variant;
2830   limit.cost = mult_cost;
2831   limit.latency = mult_cost;
2832   synth_mult (alg, val, &limit, mode);
2833
2834   /* This works only if the inverted value actually fits in an
2835      `unsigned int' */
2836   if (HOST_BITS_PER_INT >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
2837     {
2838       op_cost = neg_cost[speed][mode];
2839       if (MULT_COST_LESS (&alg->cost, mult_cost))
2840         {
2841           limit.cost = alg->cost.cost - op_cost;
2842           limit.latency = alg->cost.latency - op_cost;
2843         }
2844       else
2845         {
2846           limit.cost = mult_cost - op_cost;
2847           limit.latency = mult_cost - op_cost;
2848         }
2849
2850       synth_mult (&alg2, -val, &limit, mode);
2851       alg2.cost.cost += op_cost;
2852       alg2.cost.latency += op_cost;
2853       if (CHEAPER_MULT_COST (&alg2.cost, &alg->cost))
2854         *alg = alg2, *variant = negate_variant;
2855     }
2856
2857   /* This proves very useful for division-by-constant.  */
2858   op_cost = add_cost[speed][mode];
2859   if (MULT_COST_LESS (&alg->cost, mult_cost))
2860     {
2861       limit.cost = alg->cost.cost - op_cost;
2862       limit.latency = alg->cost.latency - op_cost;
2863     }
2864   else
2865     {
2866       limit.cost = mult_cost - op_cost;
2867       limit.latency = mult_cost - op_cost;
2868     }
2869
2870   synth_mult (&alg2, val - 1, &limit, mode);
2871   alg2.cost.cost += op_cost;
2872   alg2.cost.latency += op_cost;
2873   if (CHEAPER_MULT_COST (&alg2.cost, &alg->cost))
2874     *alg = alg2, *variant = add_variant;
2875
2876   return MULT_COST_LESS (&alg->cost, mult_cost);
2877 }
2878
2879 /* A subroutine of expand_mult, used for constant multiplications.
2880    Multiply OP0 by VAL in mode MODE, storing the result in TARGET if
2881    convenient.  Use the shift/add sequence described by ALG and apply
2882    the final fixup specified by VARIANT.  */
2883
2884 static rtx
2885 expand_mult_const (enum machine_mode mode, rtx op0, HOST_WIDE_INT val,
2886                    rtx target, const struct algorithm *alg,
2887                    enum mult_variant variant)
2888 {
2889   HOST_WIDE_INT val_so_far;
2890   rtx insn, accum, tem;
2891   int opno;
2892   enum machine_mode nmode;
2893
2894   /* Avoid referencing memory over and over and invalid sharing
2895      on SUBREGs.  */
2896   op0 = force_reg (mode, op0);
2897
2898   /* ACCUM starts out either as OP0 or as a zero, depending on
2899      the first operation.  */
2900
2901   if (alg->op[0] == alg_zero)
2902     {
2903       accum = copy_to_mode_reg (mode, const0_rtx);
2904       val_so_far = 0;
2905     }
2906   else if (alg->op[0] == alg_m)
2907     {
2908       accum = copy_to_mode_reg (mode, op0);
2909       val_so_far = 1;
2910     }
2911   else
2912     gcc_unreachable ();
2913
2914   for (opno = 1; opno < alg->ops; opno++)
2915     {
2916       int log = alg->log[opno];
2917       rtx shift_subtarget = optimize ? 0 : accum;
2918       rtx add_target
2919         = (opno == alg->ops - 1 && target != 0 && variant != add_variant
2920            && !optimize)
2921           ? target : 0;
2922       rtx accum_target = optimize ? 0 : accum;
2923
2924       switch (alg->op[opno])
2925         {
2926         case alg_shift:
2927           tem = expand_shift (LSHIFT_EXPR, mode, accum,
2928                               build_int_cst (NULL_TREE, log),
2929                               NULL_RTX, 0);
2930           /* REG_EQUAL note will be attached to the following insn.  */
2931           emit_move_insn (accum, tem);
2932           val_so_far <<= log;
2933           break;
2934
2935         case alg_add_t_m2:
2936           tem = expand_shift (LSHIFT_EXPR, mode, op0,
2937                               build_int_cst (NULL_TREE, log),
2938                               NULL_RTX, 0);
2939           accum = force_operand (gen_rtx_PLUS (mode, accum, tem),
2940                                  add_target ? add_target : accum_target);
2941           val_so_far += (HOST_WIDE_INT) 1 << log;
2942           break;
2943
2944         case alg_sub_t_m2:
2945           tem = expand_shift (LSHIFT_EXPR, mode, op0,
2946                               build_int_cst (NULL_TREE, log),
2947                               NULL_RTX, 0);
2948           accum = force_operand (gen_rtx_MINUS (mode, accum, tem),
2949                                  add_target ? add_target : accum_target);
2950           val_so_far -= (HOST_WIDE_INT) 1 << log;
2951           break;
2952
2953         case alg_add_t2_m:
2954           accum = expand_shift (LSHIFT_EXPR, mode, accum,
2955                                 build_int_cst (NULL_TREE, log),
2956                                 shift_subtarget,
2957                                 0);
2958           accum = force_operand (gen_rtx_PLUS (mode, accum, op0),
2959                                  add_target ? add_target : accum_target);
2960           val_so_far = (val_so_far << log) + 1;
2961           break;
2962
2963         case alg_sub_t2_m:
2964           accum = expand_shift (LSHIFT_EXPR, mode, accum,
2965                                 build_int_cst (NULL_TREE, log),
2966                                 shift_subtarget, 0);
2967           accum = force_operand (gen_rtx_MINUS (mode, accum, op0),
2968                                  add_target ? add_target : accum_target);
2969           val_so_far = (val_so_far << log) - 1;
2970           break;
2971
2972         case alg_add_factor:
2973           tem = expand_shift (LSHIFT_EXPR, mode, accum,
2974                               build_int_cst (NULL_TREE, log),
2975                               NULL_RTX, 0);
2976           accum = force_operand (gen_rtx_PLUS (mode, accum, tem),
2977                                  add_target ? add_target : accum_target);
2978           val_so_far += val_so_far << log;
2979           break;
2980
2981         case alg_sub_factor:
2982           tem = expand_shift (LSHIFT_EXPR, mode, accum,
2983                               build_int_cst (NULL_TREE, log),
2984                               NULL_RTX, 0);
2985           accum = force_operand (gen_rtx_MINUS (mode, tem, accum),
2986                                  (add_target
2987                                   ? add_target : (optimize ? 0 : tem)));
2988           val_so_far = (val_so_far << log) - val_so_far;
2989           break;
2990
2991         default:
2992           gcc_unreachable ();
2993         }
2994
2995       /* Write a REG_EQUAL note on the last insn so that we can cse
2996          multiplication sequences.  Note that if ACCUM is a SUBREG,
2997          we've set the inner register and must properly indicate
2998          that.  */
2999
3000       tem = op0, nmode = mode;
3001       if (GET_CODE (accum) == SUBREG)
3002         {
3003           nmode = GET_MODE (SUBREG_REG (accum));
3004           tem = gen_lowpart (nmode, op0);
3005         }
3006
3007       insn = get_last_insn ();
3008       set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL,
3009                            gen_rtx_MULT (nmode, tem,
3010                                          GEN_INT (val_so_far)));
3011     }
3012
3013   if (variant == negate_variant)
3014     {
3015       val_so_far = -val_so_far;
3016       accum = expand_unop (mode, neg_optab, accum, target, 0);
3017     }
3018   else if (variant == add_variant)
3019     {
3020       val_so_far = val_so_far + 1;
3021       accum = force_operand (gen_rtx_PLUS (mode, accum, op0), target);
3022     }
3023
3024   /* Compare only the bits of val and val_so_far that are significant
3025      in the result mode, to avoid sign-/zero-extension confusion.  */
3026   val &= GET_MODE_MASK (mode);
3027   val_so_far &= GET_MODE_MASK (mode);
3028   gcc_assert (val == val_so_far);
3029
3030   return accum;
3031 }
3032
3033 /* Perform a multiplication and return an rtx for the result.
3034    MODE is mode of value; OP0 and OP1 are what to multiply (rtx's);
3035    TARGET is a suggestion for where to store the result (an rtx).
3036
3037    We check specially for a constant integer as OP1.
3038    If you want this check for OP0 as well, then before calling
3039    you should swap the two operands if OP0 would be constant.  */
3040
3041 rtx
3042 expand_mult (enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1, rtx target,
3043              int unsignedp)
3044 {
3045   enum mult_variant variant;
3046   struct algorithm algorithm;
3047   int max_cost;
3048   bool speed = optimize_insn_for_speed_p ();
3049
3050   /* Handling const0_rtx here allows us to use zero as a rogue value for
3051      coeff below.  */
3052   if (op1 == const0_rtx)
3053     return const0_rtx;
3054   if (op1 == const1_rtx)
3055     return op0;
3056   if (op1 == constm1_rtx)
3057     return expand_unop (mode,
3058                         GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3059                         && !unsignedp && flag_trapv
3060                         ? negv_optab : neg_optab,
3061                         op0, target, 0);
3062
3063   /* These are the operations that are potentially turned into a sequence
3064      of shifts and additions.  */
3065   if (SCALAR_INT_MODE_P (mode)
3066       && (unsignedp || !flag_trapv))
3067     {
3068       HOST_WIDE_INT coeff = 0;
3069       rtx fake_reg = gen_raw_REG (mode, LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1);
3070
3071       /* synth_mult does an `unsigned int' multiply.  As long as the mode is
3072          less than or equal in size to `unsigned int' this doesn't matter.
3073          If the mode is larger than `unsigned int', then synth_mult works
3074          only if the constant value exactly fits in an `unsigned int' without
3075          any truncation.  This means that multiplying by negative values does
3076          not work; results are off by 2^32 on a 32 bit machine.  */
3077
3078       if (CONST_INT_P (op1))
3079         {
3080           /* Attempt to handle multiplication of DImode values by negative
3081              coefficients, by performing the multiplication by a positive
3082              multiplier and then inverting the result.  */
3083           if (INTVAL (op1) < 0
3084               && GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3085             {
3086               /* Its safe to use -INTVAL (op1) even for INT_MIN, as the
3087                  result is interpreted as an unsigned coefficient.
3088                  Exclude cost of op0 from max_cost to match the cost
3089                  calculation of the synth_mult.  */
3090               max_cost = rtx_cost (gen_rtx_MULT (mode, fake_reg, op1), SET, speed)
3091                          - neg_cost[speed][mode];
3092               if (max_cost > 0
3093                   && choose_mult_variant (mode, -INTVAL (op1), &algorithm,
3094                                           &variant, max_cost))
3095                 {
3096                   rtx temp = expand_mult_const (mode, op0, -INTVAL (op1),
3097                                                 NULL_RTX, &algorithm,
3098                                                 variant);
3099                   return expand_unop (mode, neg_optab, temp, target, 0);
3100                 }
3101             }
3102           else coeff = INTVAL (op1);
3103         }
3104       else if (GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE)
3105         {
3106           /* If we are multiplying in DImode, it may still be a win
3107              to try to work with shifts and adds.  */
3108           if (CONST_DOUBLE_HIGH (op1) == 0
3109               && CONST_DOUBLE_LOW (op1) > 0)
3110             coeff = CONST_DOUBLE_LOW (op1);
3111           else if (CONST_DOUBLE_LOW (op1) == 0
3112                    && EXACT_POWER_OF_2_OR_ZERO_P (CONST_DOUBLE_HIGH (op1)))
3113             {
3114               int shift = floor_log2 (CONST_DOUBLE_HIGH (op1))
3115                           + HOST_BITS_PER_WIDE_INT;
3116               return expand_shift (LSHIFT_EXPR, mode, op0,
3117                                    build_int_cst (NULL_TREE, shift),
3118                                    target, unsignedp);
3119             }
3120         }
3121
3122       /* We used to test optimize here, on the grounds that it's better to
3123          produce a smaller program when -O is not used.  But this causes
3124          such a terrible slowdown sometimes that it seems better to always
3125          use synth_mult.  */
3126       if (coeff != 0)
3127         {
3128           /* Special case powers of two.  */
3129           if (EXACT_POWER_OF_2_OR_ZERO_P (coeff))
3130             return expand_shift (LSHIFT_EXPR, mode, op0,
3131                                  build_int_cst (NULL_TREE, floor_log2 (coeff)),
3132                                  target, unsignedp);
3133
3134           /* Exclude cost of op0 from max_cost to match the cost
3135              calculation of the synth_mult.  */
3136           max_cost = rtx_cost (gen_rtx_MULT (mode, fake_reg, op1), SET, speed);
3137           if (choose_mult_variant (mode, coeff, &algorithm, &variant,
3138                                    max_cost))
3139             return expand_mult_const (mode, op0, coeff, target,
3140                                       &algorithm, variant);
3141         }
3142     }
3143
3144   if (GET_CODE (op0) == CONST_DOUBLE)
3145     {
3146       rtx temp = op0;
3147       op0 = op1;
3148       op1 = temp;
3149     }
3150
3151   /* Expand x*2.0 as x+x.  */
3152   if (GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE
3153       && SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode))
3154     {
3155       REAL_VALUE_TYPE d;
3156       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d, op1);
3157
3158       if (REAL_VALUES_EQUAL (d, dconst2))
3159         {
3160           op0 = force_reg (GET_MODE (op0), op0);
3161           return expand_binop (mode, add_optab, op0, op0,
3162                                target, unsignedp, OPTAB_LIB_WIDEN);
3163         }
3164     }
3165
3166   /* This used to use umul_optab if unsigned, but for non-widening multiply
3167      there is no difference between signed and unsigned.  */
3168   op0 = expand_binop (mode,
3169                       ! unsignedp
3170                       && flag_trapv && (GET_MODE_CLASS(mode) == MODE_INT)
3171                       ? smulv_optab : smul_optab,
3172                       op0, op1, target, unsignedp, OPTAB_LIB_WIDEN);
3173   gcc_assert (op0);
3174   return op0;
3175 }
3176
3177 /* Perform a widening multiplication and return an rtx for the result.
3178    MODE is mode of value; OP0 and OP1 are what to multiply (rtx's);
3179    TARGET is a suggestion for where to store the result (an rtx).
3180    THIS_OPTAB is the optab we should use, it must be either umul_widen_optab
3181    or smul_widen_optab.
3182
3183    We check specially for a constant integer as OP1, comparing the
3184    cost of a widening multiply against the cost of a sequence of shifts
3185    and adds.  */
3186
3187 rtx
3188 expand_widening_mult (enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1, rtx target,
3189                       int unsignedp, optab this_optab)
3190 {
3191   bool speed = optimize_insn_for_speed_p ();
3192
3193   if (CONST_INT_P (op1)
3194       && (INTVAL (op1) >= 0
3195           || GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
3196     {
3197       HOST_WIDE_INT coeff = INTVAL (op1);
3198       int max_cost;
3199       enum mult_variant variant;
3200       struct algorithm algorithm;
3201
3202       /* Special case powers of two.  */
3203       if (EXACT_POWER_OF_2_OR_ZERO_P (coeff))
3204         {
3205           op0 = convert_to_mode (mode, op0, this_optab == umul_widen_optab);
3206           return expand_shift (LSHIFT_EXPR, mode, op0,
3207                                build_int_cst (NULL_TREE, floor_log2 (coeff)),
3208                                target, unsignedp);
3209         }
3210
3211       /* Exclude cost of op0 from max_cost to match the cost
3212          calculation of the synth_mult.  */
3213       max_cost = mul_widen_cost[speed][mode];
3214       if (choose_mult_variant (mode, coeff, &algorithm, &variant,
3215                                max_cost))
3216         {
3217           op0 = convert_to_mode (mode, op0, this_optab == umul_widen_optab);
3218           return expand_mult_const (mode, op0, coeff, target,
3219                                     &algorithm, variant);
3220         }
3221     }
3222   return expand_binop (mode, this_optab, op0, op1, target,
3223                        unsignedp, OPTAB_LIB_WIDEN);
3224 }
3225 \f
3226 /* Return the smallest n such that 2**n >= X.  */
3227
3228 int
3229 ceil_log2 (unsigned HOST_WIDE_INT x)
3230 {
3231   return floor_log2 (x - 1) + 1;
3232 }
3233
3234 /* Choose a minimal N + 1 bit approximation to 1/D that can be used to
3235    replace division by D, and put the least significant N bits of the result
3236    in *MULTIPLIER_PTR and return the most significant bit.
3237
3238    The width of operations is N (should be <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT), the
3239    needed precision is in PRECISION (should be <= N).
3240
3241    PRECISION should be as small as possible so this function can choose
3242    multiplier more freely.
3243
3244    The rounded-up logarithm of D is placed in *lgup_ptr.  A shift count that
3245    is to be used for a final right shift is placed in *POST_SHIFT_PTR.
3246
3247    Using this function, x/D will be equal to (x * m) >> (*POST_SHIFT_PTR),
3248    where m is the full HOST_BITS_PER_WIDE_INT + 1 bit multiplier.  */
3249
3250 static
3251 unsigned HOST_WIDE_INT
3252 choose_multiplier (unsigned HOST_WIDE_INT d, int n, int precision,
3253                    rtx *multiplier_ptr, int *post_shift_ptr, int *lgup_ptr)
3254 {
3255   HOST_WIDE_INT mhigh_hi, mlow_hi;
3256   unsigned HOST_WIDE_INT mhigh_lo, mlow_lo;
3257   int lgup, post_shift;
3258   int pow, pow2;
3259   unsigned HOST_WIDE_INT nl, dummy1;
3260   HOST_WIDE_INT nh, dummy2;
3261
3262   /* lgup = ceil(log2(divisor)); */
3263   lgup = ceil_log2 (d);
3264
3265   gcc_assert (lgup <= n);
3266
3267   pow = n + lgup;
3268   pow2 = n + lgup - precision;
3269
3270   /* We could handle this with some effort, but this case is much
3271      better handled directly with a scc insn, so rely on caller using
3272      that.  */
3273   gcc_assert (pow != 2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
3274
3275   /* mlow = 2^(N + lgup)/d */
3276  if (pow >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3277     {
3278       nh = (HOST_WIDE_INT) 1 << (pow - HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
3279       nl = 0;
3280     }
3281   else
3282     {
3283       nh = 0;
3284       nl = (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << pow;
3285     }
3286   div_and_round_double (TRUNC_DIV_EXPR, 1, nl, nh, d, (HOST_WIDE_INT) 0,
3287                         &mlow_lo, &mlow_hi, &dummy1, &dummy2);
3288
3289   /* mhigh = (2^(N + lgup) + 2^N + lgup - precision)/d */
3290   if (pow2 >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3291     nh |= (HOST_WIDE_INT) 1 << (pow2 - HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
3292   else
3293     nl |= (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << pow2;
3294   div_and_round_double (TRUNC_DIV_EXPR, 1, nl, nh, d, (HOST_WIDE_INT) 0,
3295                         &mhigh_lo, &mhigh_hi, &dummy1, &dummy2);
3296
3297   gcc_assert (!mhigh_hi || nh - d < d);
3298   gcc_assert (mhigh_hi <= 1 && mlow_hi <= 1);
3299   /* Assert that mlow < mhigh.  */
3300   gcc_assert (mlow_hi < mhigh_hi
3301               || (mlow_hi == mhigh_hi && mlow_lo < mhigh_lo));
3302
3303   /* If precision == N, then mlow, mhigh exceed 2^N
3304      (but they do not exceed 2^(N+1)).  */
3305
3306   /* Reduce to lowest terms.  */
3307   for (post_shift = lgup; post_shift > 0; post_shift--)
3308     {
3309       unsigned HOST_WIDE_INT ml_lo = (mlow_hi << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)) | (mlow_lo >> 1);
3310       unsigned HOST_WIDE_INT mh_lo = (mhigh_hi << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)) | (mhigh_lo >> 1);
3311       if (ml_lo >= mh_lo)
3312         break;
3313
3314       mlow_hi = 0;
3315       mlow_lo = ml_lo;
3316       mhigh_hi = 0;
3317       mhigh_lo = mh_lo;
3318     }
3319
3320   *post_shift_ptr = post_shift;
3321   *lgup_ptr = lgup;
3322   if (n < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3323     {
3324       unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << n) - 1;
3325       *multiplier_ptr = GEN_INT (mhigh_lo & mask);
3326       return mhigh_lo >= mask;
3327     }
3328   else
3329     {
3330       *multiplier_ptr = GEN_INT (mhigh_lo);
3331       return mhigh_hi;
3332     }
3333 }
3334
3335 /* Compute the inverse of X mod 2**n, i.e., find Y such that X * Y is
3336    congruent to 1 (mod 2**N).  */
3337
3338 static unsigned HOST_WIDE_INT
3339 invert_mod2n (unsigned HOST_WIDE_INT x, int n)
3340 {
3341   /* Solve x*y == 1 (mod 2^n), where x is odd.  Return y.  */
3342
3343   /* The algorithm notes that the choice y = x satisfies
3344      x*y == 1 mod 2^3, since x is assumed odd.
3345      Each iteration doubles the number of bits of significance in y.  */
3346
3347   unsigned HOST_WIDE_INT mask;
3348   unsigned HOST_WIDE_INT y = x;
3349   int nbit = 3;
3350
3351   mask = (n == HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3352           ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
3353           : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << n) - 1);
3354
3355   while (nbit < n)
3356     {
3357       y = y * (2 - x*y) & mask;         /* Modulo 2^N */
3358       nbit *= 2;
3359     }
3360   return y;
3361 }
3362
3363 /* Emit code to adjust ADJ_OPERAND after multiplication of wrong signedness
3364    flavor of OP0 and OP1.  ADJ_OPERAND is already the high half of the
3365    product OP0 x OP1.  If UNSIGNEDP is nonzero, adjust the signed product
3366    to become unsigned, if UNSIGNEDP is zero, adjust the unsigned product to
3367    become signed.
3368
3369    The result is put in TARGET if that is convenient.
3370
3371    MODE is the mode of operation.  */
3372
3373 rtx
3374 expand_mult_highpart_adjust (enum machine_mode mode, rtx adj_operand, rtx op0,
3375                              rtx op1, rtx target, int unsignedp)
3376 {
3377   rtx tem;
3378   enum rtx_code adj_code = unsignedp ? PLUS : MINUS;
3379
3380   tem = expand_shift (RSHIFT_EXPR, mode, op0,
3381                       build_int_cst (NULL_TREE, GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
3382                       NULL_RTX, 0);
3383   tem = expand_and (mode, tem, op1, NULL_RTX);
3384   adj_operand
3385     = force_operand (gen_rtx_fmt_ee (adj_code, mode, adj_operand, tem),
3386                      adj_operand);
3387
3388   tem = expand_shift (RSHIFT_EXPR, mode, op1,
3389                       build_int_cst (NULL_TREE, GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
3390                       NULL_RTX, 0);
3391   tem = expand_and (mode, tem, op0, NULL_RTX);
3392   target = force_operand (gen_rtx_fmt_ee (adj_code, mode, adj_operand, tem),
3393                           target);
3394
3395   return target;
3396 }
3397
3398 /* Subroutine of expand_mult_highpart.  Return the MODE high part of OP.  */
3399
3400 static rtx
3401 extract_high_half (enum machine_mode mode, rtx op)
3402 {
3403   enum machine_mode wider_mode;
3404
3405   if (mode == word_mode)
3406     return gen_highpart (mode, op);
3407
3408   gcc_assert (!SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode));
3409
3410   wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
3411   op = expand_shift (RSHIFT_EXPR, wider_mode, op,
3412                      build_int_cst (NULL_TREE, GET_MODE_BITSIZE (mode)), 0, 1);
3413   return convert_modes (mode, wider_mode, op, 0);
3414 }
3415
3416 /* Like expand_mult_highpart, but only consider using a multiplication
3417    optab.  OP1 is an rtx for the constant operand.  */
3418
3419 static rtx
3420 expand_mult_highpart_optab (enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1,
3421                             rtx target, int unsignedp, int max_cost)
3422 {
3423   rtx narrow_op1 = gen_int_mode (INTVAL (op1), mode);
3424   enum machine_mode wider_mode;
3425   optab moptab;
3426   rtx tem;
3427   int size;
3428   bool speed = optimize_insn_for_speed_p ();
3429
3430   gcc_assert (!SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode));
3431
3432   wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
3433   size = GET_MODE_BITSIZE (mode);
3434
3435   /* Firstly, try using a multiplication insn that only generates the needed
3436      high part of the product, and in the sign flavor of unsignedp.  */
3437   if (mul_highpart_cost[speed][mode] < max_cost)
3438     {
3439       moptab = unsignedp ? umul_highpart_optab : smul_highpart_optab;
3440       tem = expand_binop (mode, moptab, op0, narrow_op1, target,
3441                           unsignedp, OPTAB_DIRECT);
3442       if (tem)
3443         return tem;
3444     }
3445
3446   /* Secondly, same as above, but use sign flavor opposite of unsignedp.
3447      Need to adjust the result after the multiplication.  */
3448   if (size - 1 < BITS_PER_WORD
3449       && (mul_highpart_cost[speed][mode] + 2 * shift_cost[speed][mode][size-1]
3450           + 4 * add_cost[speed][mode] < max_cost))
3451     {
3452       moptab = unsignedp ? smul_highpart_optab : umul_highpart_optab;
3453       tem = expand_binop (mode, moptab, op0, narrow_op1, target,
3454                           unsignedp, OPTAB_DIRECT);
3455       if (tem)
3456         /* We used the wrong signedness.  Adjust the result.  */
3457         return expand_mult_highpart_adjust (mode, tem, op0, narrow_op1,
3458                                             tem, unsignedp);
3459     }
3460
3461   /* Try widening multiplication.  */
3462   moptab = unsignedp ? umul_widen_optab : smul_widen_optab;
3463   if (optab_handler (moptab, wider_mode) != CODE_FOR_nothing
3464       && mul_widen_cost[speed][wider_mode] < max_cost)
3465     {
3466       tem = expand_binop (wider_mode, moptab, op0, narrow_op1, 0,
3467                           unsignedp, OPTAB_WIDEN);
3468       if (tem)
3469         return extract_high_half (mode, tem);
3470     }
3471
3472   /* Try widening the mode and perform a non-widening multiplication.  */
3473   if (optab_handler (smul_optab, wider_mode) != CODE_FOR_nothing
3474       && size - 1 < BITS_PER_WORD
3475       && mul_cost[speed][wider_mode] + shift_cost[speed][mode][size-1] < max_cost)
3476     {
3477       rtx insns, wop0, wop1;
3478
3479       /* We need to widen the operands, for example to ensure the
3480          constant multiplier is correctly sign or zero extended.
3481          Use a sequence to clean-up any instructions emitted by
3482          the conversions if things don't work out.  */
3483       start_sequence ();
3484       wop0 = convert_modes (wider_mode, mode, op0, unsignedp);
3485       wop1 = convert_modes (wider_mode, mode, op1, unsignedp);
3486       tem = expand_binop (wider_mode, smul_optab, wop0, wop1, 0,
3487                           unsignedp, OPTAB_WIDEN);
3488       insns = get_insns ();
3489       end_sequence ();
3490
3491       if (tem)
3492         {
3493           emit_insn (insns);
3494           return extract_high_half (mode, tem);
3495         }
3496     }
3497
3498   /* Try widening multiplication of opposite signedness, and adjust.  */
3499   moptab = unsignedp ? smul_widen_optab : umul_widen_optab;
3500   if (optab_handler (moptab, wider_mode) != CODE_FOR_nothing
3501       && size - 1 < BITS_PER_WORD
3502       && (mul_widen_cost[speed][wider_mode] + 2 * shift_cost[speed][mode][size-1]
3503           + 4 * add_cost[speed][mode] < max_cost))
3504     {
3505       tem = expand_binop (wider_mode, moptab, op0, narrow_op1,
3506                           NULL_RTX, ! unsignedp, OPTAB_WIDEN);
3507       if (tem != 0)
3508         {
3509           tem = extract_high_half (mode, tem);
3510           /* We used the wrong signedness.  Adjust the result.  */
3511           return expand_mult_highpart_adjust (mode, tem, op0, narrow_op1,
3512                                               target, unsignedp);
3513         }
3514     }
3515
3516   return 0;
3517 }
3518
3519 /* Emit code to multiply OP0 and OP1 (where OP1 is an integer constant),
3520    putting the high half of the result in TARGET if that is convenient,
3521    and return where the result is.  If the operation can not be performed,
3522    0 is returned.
3523
3524    MODE is the mode of operation and result.
3525
3526    UNSIGNEDP nonzero means unsigned multiply.
3527
3528    MAX_COST is the total allowed cost for the expanded RTL.  */
3529
3530 static rtx
3531 expand_mult_highpart (enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1,
3532                       rtx target, int unsignedp, int max_cost)
3533 {
3534   enum machine_mode wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
3535   unsigned HOST_WIDE_INT cnst1;
3536   int extra_cost;
3537   bool sign_adjust = false;
3538   enum mult_variant variant;
3539   struct algorithm alg;
3540   rtx tem;
3541   bool speed = optimize_insn_for_speed_p ();
3542
3543   gcc_assert (!SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode));
3544   /* We can't support modes wider than HOST_BITS_PER_INT.  */
3545   gcc_assert (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
3546
3547   cnst1 = INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode);
3548
3549   /* We can't optimize modes wider than BITS_PER_WORD.
3550      ??? We might be able to perform double-word arithmetic if
3551      mode == word_mode, however all the cost calculations in
3552      synth_mult etc. assume single-word operations.  */
3553   if (GET_MODE_BITSIZE (wider_mode) > BITS_PER_WORD)
3554     return expand_mult_highpart_optab (mode, op0, op1, target,
3555                                        unsignedp, max_cost);
3556
3557   extra_cost = shift_cost[speed][mode][GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1];
3558
3559   /* Check whether we try to multiply by a negative constant.  */
3560   if (!unsignedp && ((cnst1 >> (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)) & 1))
3561     {
3562       sign_adjust = true;
3563       extra_cost += add_cost[speed][mode];
3564     }
3565
3566   /* See whether shift/add multiplication is cheap enough.  */
3567   if (choose_mult_variant (wider_mode, cnst1, &alg, &variant,
3568                            max_cost - extra_cost))
3569     {
3570       /* See whether the specialized multiplication optabs are
3571          cheaper than the shift/add version.  */
3572       tem = expand_mult_highpart_optab (mode, op0, op1, target, unsignedp,
3573                                         alg.cost.cost + extra_cost);
3574       if (tem)
3575         return tem;
3576
3577       tem = convert_to_mode (wider_mode, op0, unsignedp);
3578       tem = expand_mult_const (wider_mode, tem, cnst1, 0, &alg, variant);
3579       tem = extract_high_half (mode, tem);
3580
3581       /* Adjust result for signedness.  */
3582       if (sign_adjust)
3583         tem = force_operand (gen_rtx_MINUS (mode, tem, op0), tem);
3584
3585       return tem;
3586     }
3587   return expand_mult_highpart_optab (mode, op0, op1, target,
3588                                      unsignedp, max_cost);
3589 }
3590
3591
3592 /* Expand signed modulus of OP0 by a power of two D in mode MODE.  */
3593
3594 static rtx
3595 expand_smod_pow2 (enum machine_mode mode, rtx op0, HOST_WIDE_INT d)
3596 {
3597   unsigned HOST_WIDE_INT masklow, maskhigh;
3598   rtx result, temp, shift, label;
3599   int logd;
3600
3601   logd = floor_log2 (d);
3602   result = gen_reg_rtx (mode);
3603
3604   /* Avoid conditional branches when they're expensive.  */
3605   if (BRANCH_COST (optimize_insn_for_speed_p (), false) >= 2
3606       && optimize_insn_for_speed_p ())
3607     {
3608       rtx signmask = emit_store_flag (result, LT, op0, const0_rtx,
3609                                       mode, 0, -1);
3610       if (signmask)
3611         {
3612           signmask = force_reg (mode, signmask);
3613           masklow = ((HOST_WIDE_INT) 1 << logd) - 1;
3614           shift = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - logd);
3615
3616           /* Use the rtx_cost of a LSHIFTRT instruction to determine
3617              which instruction sequence to use.  If logical right shifts
3618              are expensive the use 2 XORs, 2 SUBs and an AND, otherwise
3619              use a LSHIFTRT, 1 ADD, 1 SUB and an AND.  */
3620
3621           temp = gen_rtx_LSHIFTRT (mode, result, shift);
3622           if (optab_handler (lshr_optab, mode) == CODE_FOR_nothing
3623               || rtx_cost (temp, SET, optimize_insn_for_speed_p ()) > COSTS_N_INSNS (2))
3624             {
3625               temp = expand_binop (mode, xor_optab, op0, signmask,
3626                                    NULL_RTX, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
3627               temp = expand_binop (mode, sub_optab, temp, signmask,
3628                                    NULL_RTX, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
3629               temp = expand_binop (mode, and_optab, temp, GEN_INT (masklow),
3630                                    NULL_RTX, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
3631               temp = expand_binop (mode, xor_optab, temp, signmask,
3632                                    NULL_RTX, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
3633               temp = expand_binop (mode, sub_optab, temp, signmask,
3634                                    NULL_RTX, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
3635             }
3636           else
3637             {
3638               signmask = expand_binop (mode, lshr_optab, signmask, shift,
3639                                        NULL_RTX, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
3640               signmask = force_reg (mode, signmask);
3641
3642               temp = expand_binop (mode, add_optab, op0, signmask,
3643                                    NULL_RTX, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
3644               temp = expand_binop (mode, and_optab, temp, GEN_INT (masklow),
3645                                    NULL_RTX, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
3646               temp = expand_binop (mode, sub_optab, temp, signmask,
3647                                    NULL_RTX, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
3648             }
3649           return temp;
3650         }
3651     }
3652
3653   /* Mask contains the mode's signbit and the significant bits of the
3654      modulus.  By including the signbit in the operation, many targets
3655      can avoid an explicit compare operation in the following comparison
3656      against zero.  */
3657
3658   masklow = ((HOST_WIDE_INT) 1 << logd) - 1;
3659   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3660     {
3661       masklow |= (HOST_WIDE_INT) -1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
3662       maskhigh = -1;
3663     }
3664   else
3665     maskhigh = (HOST_WIDE_INT) -1
3666                  << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1);
3667
3668   temp = expand_binop (mode, and_optab, op0,
3669                        immed_double_const (masklow, maskhigh, mode),
3670                        result, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
3671   if (temp != result)
3672     emit_move_insn (result, temp);
3673
3674   label = gen_label_rtx ();
3675   do_cmp_and_jump (result, const0_rtx, GE, mode, label);
3676
3677   temp = expand_binop (mode, sub_optab, result, const1_rtx, result,
3678                        0, OPTAB_LIB_WIDEN);
3679   masklow = (HOST_WIDE_INT) -1 << logd;
3680   maskhigh = -1;
3681   temp = expand_binop (mode, ior_optab, temp,
3682                        immed_double_const (masklow, maskhigh, mode),
3683                        result, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
3684   temp = expand_binop (mode, add_optab, temp, const1_rtx, result,
3685                        0, OPTAB_LIB_WIDEN);
3686   if (temp != result)
3687     emit_move_insn (result, temp);
3688   emit_label (label);
3689   return result;
3690 }
3691
3692 /* Expand signed division of OP0 by a power of two D in mode MODE.
3693    This routine is only called for positive values of D.  */
3694
3695 static rtx
3696 expand_sdiv_pow2 (enum machine_mode mode, rtx op0, HOST_WIDE_INT d)
3697 {
3698   rtx temp, label;
3699   tree shift;
3700   int logd;
3701
3702   logd = floor_log2 (d);
3703   shift = build_int_cst (NULL_TREE, logd);
3704
3705   if (d == 2
3706       && BRANCH_COST (optimize_insn_for_speed_p (),
3707                       false) >= 1)
3708     {
3709       temp = gen_reg_rtx (mode);
3710       temp = emit_store_flag (temp, LT, op0, const0_rtx, mode, 0, 1);
3711       temp = expand_binop (mode, add_optab, temp, op0, NULL_RTX,
3712                            0, OPTAB_LIB_WIDEN);
3713       return expand_shift (RSHIFT_EXPR, mode, temp, shift, NULL_RTX, 0);
3714     }
3715
3716 #ifdef HAVE_conditional_move
3717   if (BRANCH_COST (optimize_insn_for_speed_p (), false)
3718       >= 2)
3719     {
3720       rtx temp2;
3721
3722       /* ??? emit_conditional_move forces a stack adjustment via
3723          compare_from_rtx so, if the sequence is discarded, it will
3724          be lost.  Do it now instead.  */
3725       do_pending_stack_adjust ();
3726
3727       start_sequence ();
3728       temp2 = copy_to_mode_reg (mode, op0);
3729       temp = expand_binop (mode, add_optab, temp2, GEN_INT (d-1),
3730                            NULL_RTX, 0, OPTAB_LIB_WIDEN);
3731       temp = force_reg (mode, temp);
3732
3733       /* Construct "temp2 = (temp2 < 0) ? temp : temp2".  */
3734       temp2 = emit_conditional_move (temp2, LT, temp2, const0_rtx,
3735                                      mode, temp, temp2, mode, 0);
3736       if (temp2)
3737         {
3738           rtx seq = get_insns ();
3739           end_sequence ();
3740           emit_insn (seq);
3741           return expand_shift (RSHIFT_EXPR, mode, temp2, shift, NULL_RTX, 0);
3742         }
3743       end_sequence ();
3744     }
3745 #endif
3746
3747   if (BRANCH_COST (optimize_insn_for_speed_p (),
3748                    false) >= 2)
3749     {
3750       int ushift = GET_MODE_BITSIZE (mode) - logd;
3751
3752       temp = gen_reg_rtx (mode);
3753       temp = emit_store_flag (temp, LT, op0, const0_rtx, mode, 0, -1);
3754       if (shift_cost[optimize_insn_for_speed_p ()][mode][ushift] > COSTS_N_INSNS (1))
3755         temp = expand_binop (mode, and_optab, temp, GEN_INT (d - 1),
3756                              NULL_RTX, 0, OPTAB_LIB_WIDEN);
3757       else
3758         temp = expand_shift (RSHIFT_EXPR, mode, temp,
3759                              build_int_cst (NULL_TREE, ushift),
3760                              NULL_RTX, 1);
3761       temp = expand_binop (mode, add_optab, temp, op0, NULL_RTX,
3762                            0, OPTAB_LIB_WIDEN);
3763       return expand_shift (RSHIFT_EXPR, mode, temp, shift, NULL_RTX, 0);
3764     }
3765
3766   label = gen_label_rtx ();
3767   temp = copy_to_mode_reg (mode, op0);
3768   do_cmp_and_jump (temp, const0_rtx, GE, mode, label);
3769   expand_inc (temp, GEN_INT (d - 1));
3770   emit_label (label);
3771   return expand_shift (RSHIFT_EXPR, mode, temp, shift, NULL_RTX, 0);
3772 }
3773 \f
3774 /* Emit the code to divide OP0 by OP1, putting the result in TARGET
3775    if that is convenient, and returning where the result is.
3776    You may request either the quotient or the remainder as the result;
3777    specify REM_FLAG nonzero to get the remainder.
3778
3779    CODE is the expression code for which kind of division this is;
3780    it controls how rounding is done.  MODE is the machine mode to use.
3781    UNSIGNEDP nonzero means do unsigned division.  */
3782
3783 /* ??? For CEIL_MOD_EXPR, can compute incorrect remainder with ANDI
3784    and then correct it by or'ing in missing high bits
3785    if result of ANDI is nonzero.
3786    For ROUND_MOD_EXPR, can use ANDI and then sign-extend the result.
3787    This could optimize to a bfexts instruction.
3788    But C doesn't use these operations, so their optimizations are
3789    left for later.  */
3790 /* ??? For modulo, we don't actually need the highpart of the first product,
3791    the low part will do nicely.  And for small divisors, the second multiply
3792    can also be a low-part only multiply or even be completely left out.
3793    E.g. to calculate the remainder of a division by 3 with a 32 bit
3794    multiply, multiply with 0x55555556 and extract the upper two bits;
3795    the result is exact for inputs up to 0x1fffffff.
3796    The input range can be reduced by using cross-sum rules.
3797    For odd divisors >= 3, the following table gives right shift counts
3798    so that if a number is shifted by an integer multiple of the given
3799    amount, the remainder stays the same:
3800    2, 4, 3, 6, 10, 12, 4, 8, 18, 6, 11, 20, 18, 0, 5, 10, 12, 0, 12, 20,
3801    14, 12, 23, 21, 8, 0, 20, 18, 0, 0, 6, 12, 0, 22, 0, 18, 20, 30, 0, 0,
3802    0, 8, 0, 11, 12, 10, 36, 0, 30, 0, 0, 12, 0, 0, 0, 0, 44, 12, 24, 0,
3803    20, 0, 7, 14, 0, 18, 36, 0, 0, 46, 60, 0, 42, 0, 15, 24, 20, 0, 0, 33,
3804    0, 20, 0, 0, 18, 0, 60, 0, 0, 0, 0, 0, 40, 18, 0, 0, 12
3805
3806    Cross-sum rules for even numbers can be derived by leaving as many bits
3807    to the right alone as the divisor has zeros to the right.
3808    E.g. if x is an unsigned 32 bit number:
3809    (x mod 12) == (((x & 1023) + ((x >> 8) & ~3)) * 0x15555558 >> 2 * 3) >> 28
3810    */
3811
3812 rtx
3813 expand_divmod (int rem_flag, enum tree_code code, enum machine_mode mode,
3814                rtx op0, rtx op1, rtx target, int unsignedp)
3815 {
3816   enum machine_mode compute_mode;
3817   rtx tquotient;
3818   rtx quotient = 0, remainder = 0;
3819   rtx last;
3820   int size;
3821   rtx insn, set;
3822   optab optab1, optab2;
3823   int op1_is_constant, op1_is_pow2 = 0;
3824   int max_cost, extra_cost;
3825   static HOST_WIDE_INT last_div_const = 0;
3826   static HOST_WIDE_INT ext_op1;
3827   bool speed = optimize_insn_for_speed_p ();
3828
3829   op1_is_constant = CONST_INT_P (op1);
3830   if (op1_is_constant)
3831     {
3832       ext_op1 = INTVAL (op1);
3833       if (unsignedp)
3834         ext_op1 &= GET_MODE_MASK (mode);
3835       op1_is_pow2 = ((EXACT_POWER_OF_2_OR_ZERO_P (ext_op1)
3836                      || (! unsignedp && EXACT_POWER_OF_2_OR_ZERO_P (-ext_op1))));
3837     }
3838
3839   /*
3840      This is the structure of expand_divmod:
3841
3842      First comes code to fix up the operands so we can perform the operations
3843      correctly and efficiently.
3844
3845      Second comes a switch statement with code specific for each rounding mode.
3846      For some special operands this code emits all RTL for the desired
3847      operation, for other cases, it generates only a quotient and stores it in
3848      QUOTIENT.  The case for trunc division/remainder might leave quotient = 0,
3849      to indicate that it has not done anything.
3850
3851      Last comes code that finishes the operation.  If QUOTIENT is set and
3852      REM_FLAG is set, the remainder is computed as OP0 - QUOTIENT * OP1.  If
3853      QUOTIENT is not set, it is computed using trunc rounding.
3854
3855      We try to generate special code for division and remainder when OP1 is a
3856      constant.  If |OP1| = 2**n we can use shifts and some other fast
3857      operations.  For other values of OP1, we compute a carefully selected
3858      fixed-point approximation m = 1/OP1, and generate code that multiplies OP0
3859      by m.
3860
3861      In all cases but EXACT_DIV_EXPR, this multiplication requires the upper
3862      half of the product.  Different strategies for generating the product are
3863      implemented in expand_mult_highpart.
3864
3865      If what we actually want is the remainder, we generate that by another
3866      by-constant multiplication and a subtraction.  */
3867
3868   /* We shouldn't be called with OP1 == const1_rtx, but some of the
3869      code below will malfunction if we are, so check here and handle
3870      the special case if so.  */
3871   if (op1 == const1_rtx)
3872     return rem_flag ? const0_rtx : op0;
3873
3874     /* When dividing by -1, we could get an overflow.
3875      negv_optab can handle overflows.  */
3876   if (! unsignedp && op1 == constm1_rtx)
3877     {
3878       if (rem_flag)
3879         return const0_rtx;
3880       return expand_unop (mode, flag_trapv && GET_MODE_CLASS(mode) == MODE_INT
3881                           ? negv_optab : neg_optab, op0, target, 0);
3882     }
3883
3884   if (target
3885       /* Don't use the function value register as a target
3886          since we have to read it as well as write it,
3887          and function-inlining gets confused by this.  */
3888       && ((REG_P (target) && REG_FUNCTION_VALUE_P (target))
3889           /* Don't clobber an operand while doing a multi-step calculation.  */
3890           || ((rem_flag || op1_is_constant)
3891               && (reg_mentioned_p (target, op0)
3892                   || (MEM_P (op0) && MEM_P (target))))
3893           || reg_mentioned_p (target, op1)
3894           || (MEM_P (op1) && MEM_P (target))))
3895     target = 0;
3896
3897   /* Get the mode in which to perform this computation.  Normally it will
3898      be MODE, but sometimes we can't do the desired operation in MODE.
3899      If so, pick a wider mode in which we can do the operation.  Convert
3900      to that mode at the start to avoid repeated conversions.
3901
3902      First see what operations we need.  These depend on the expression
3903      we are evaluating.  (We assume that divxx3 insns exist under the
3904      same conditions that modxx3 insns and that these insns don't normally
3905      fail.  If these assumptions are not correct, we may generate less
3906      efficient code in some cases.)
3907
3908      Then see if we find a mode in which we can open-code that operation
3909      (either a division, modulus, or shift).  Finally, check for the smallest
3910      mode for which we can do the operation with a library call.  */
3911
3912   /* We might want to refine this now that we have division-by-constant
3913      optimization.  Since expand_mult_highpart tries so many variants, it is
3914      not straightforward to generalize this.  Maybe we should make an array
3915      of possible modes in init_expmed?  Save this for GCC 2.7.  */
3916
3917   optab1 = ((op1_is_pow2 && op1 != const0_rtx)
3918             ? (unsignedp ? lshr_optab : ashr_optab)
3919             : (unsignedp ? udiv_optab : sdiv_optab));
3920   optab2 = ((op1_is_pow2 && op1 != const0_rtx)
3921             ? optab1
3922             : (unsignedp ? udivmod_optab : sdivmod_optab));
3923
3924   for (compute_mode = mode; compute_mode != VOIDmode;
3925        compute_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (compute_mode))
3926     if (optab_handler (optab1, compute_mode) != CODE_FOR_nothing
3927         || optab_handler (optab2, compute_mode) != CODE_FOR_nothing)
3928       break;
3929
3930   if (compute_mode == VOIDmode)
3931     for (compute_mode = mode; compute_mode != VOIDmode;
3932          compute_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (compute_mode))
3933       if (optab_libfunc (optab1, compute_mode)
3934           || optab_libfunc (optab2, compute_mode))
3935         break;
3936
3937   /* If we still couldn't find a mode, use MODE, but expand_binop will
3938      probably die.  */
3939   if (compute_mode == VOIDmode)
3940     compute_mode = mode;
3941
3942   if (target && GET_MODE (target) == compute_mode)
3943     tquotient = target;
3944   else
3945     tquotient = gen_reg_rtx (compute_mode);
3946
3947   size = GET_MODE_BITSIZE (compute_mode);
3948 #if 0
3949   /* It should be possible to restrict the precision to GET_MODE_BITSIZE
3950      (mode), and thereby get better code when OP1 is a constant.  Do that
3951      later.  It will require going over all usages of SIZE below.  */
3952   size = GET_MODE_BITSIZE (mode);
3953 #endif
3954
3955   /* Only deduct something for a REM if the last divide done was
3956      for a different constant.   Then set the constant of the last
3957      divide.  */
3958   max_cost = unsignedp ? udiv_cost[speed][compute_mode] : sdiv_cost[speed][compute_mode];
3959   if (rem_flag && ! (last_div_const != 0 && op1_is_constant
3960                      && INTVAL (op1) == last_div_const))
3961     max_cost -= mul_cost[speed][compute_mode] + add_cost[speed][compute_mode];
3962
3963   last_div_const = ! rem_flag && op1_is_constant ? INTVAL (op1) : 0;
3964
3965   /* Now convert to the best mode to use.  */
3966   if (compute_mode != mode)
3967     {
3968       op0 = convert_modes (compute_mode, mode, op0, unsignedp);
3969       op1 = convert_modes (compute_mode, mode, op1, unsignedp);
3970
3971       /* convert_modes may have placed op1 into a register, so we
3972          must recompute the following.  */
3973       op1_is_constant = CONST_INT_P (op1);
3974       op1_is_pow2 = (op1_is_constant
3975                      && ((EXACT_POWER_OF_2_OR_ZERO_P (INTVAL (op1))
3976                           || (! unsignedp
3977                               && EXACT_POWER_OF_2_OR_ZERO_P (-INTVAL (op1)))))) ;
3978     }
3979
3980   /* If one of the operands is a volatile MEM, copy it into a register.  */
3981
3982   if (MEM_P (op0) && MEM_VOLATILE_P (op0))
3983     op0 = force_reg (compute_mode, op0);
3984   if (MEM_P (op1) && MEM_VOLATILE_P (op1))
3985     op1 = force_reg (compute_mode, op1);
3986
3987   /* If we need the remainder or if OP1 is constant, we need to
3988      put OP0 in a register in case it has any queued subexpressions.  */
3989   if (rem_flag || op1_is_constant)
3990     op0 = force_reg (compute_mode, op0);
3991
3992   last = get_last_insn ();
3993
3994   /* Promote floor rounding to trunc rounding for unsigned operations.  */
3995   if (unsignedp)
3996     {
3997       if (code == FLOOR_DIV_EXPR)
3998         code = TRUNC_DIV_EXPR;
3999       if (code == FLOOR_MOD_EXPR)
4000         code = TRUNC_MOD_EXPR;
4001       if (code == EXACT_DIV_EXPR && op1_is_pow2)
4002         code = TRUNC_DIV_EXPR;
4003     }
4004
4005   if (op1 != const0_rtx)
4006     switch (code)
4007       {
4008       case TRUNC_MOD_EXPR:
4009       case TRUNC_DIV_EXPR:
4010         if (op1_is_constant)
4011           {
4012             if (unsignedp)
4013               {
4014                 unsigned HOST_WIDE_INT mh;
4015                 int pre_shift, post_shift;
4016                 int dummy;
4017                 rtx ml;
4018                 unsigned HOST_WIDE_INT d = (INTVAL (op1)
4019                                             & GET_MODE_MASK (compute_mode));
4020
4021                 if (EXACT_POWER_OF_2_OR_ZERO_P (d))
4022                   {
4023                     pre_shift = floor_log2 (d);
4024                     if (rem_flag)
4025                       {
4026                         remainder
4027                           = expand_binop (compute_mode, and_optab, op0,
4028                                           GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << pre_shift) - 1),
4029                                           remainder, 1,
4030                                           OPTAB_LIB_WIDEN);
4031                         if (remainder)
4032                           return gen_lowpart (mode, remainder);
4033                       }
4034                     quotient = expand_shift (RSHIFT_EXPR, compute_mode, op0,
4035                                              build_int_cst (NULL_TREE,
4036                                                             pre_shift),
4037                                              tquotient, 1);
4038                   }
4039                 else if (size <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4040                   {
4041                     if (d >= ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1)))
4042                       {
4043                         /* Most significant bit of divisor is set; emit an scc
4044                            insn.  */
4045                         quotient = emit_store_flag_force (tquotient, GEU, op0, op1,
4046                                                           compute_mode, 1, 1);
4047                       }
4048                     else
4049                       {
4050                         /* Find a suitable multiplier and right shift count
4051                            instead of multiplying with D.  */
4052
4053                         mh = choose_multiplier (d, size, size,
4054                                                 &ml, &post_shift, &dummy);
4055
4056                         /* If the suggested multiplier is more than SIZE bits,
4057                            we can do better for even divisors, using an
4058                            initial right shift.  */
4059                         if (mh != 0 && (d & 1) == 0)
4060                           {
4061                             pre_shift = floor_log2 (d & -d);
4062                             mh = choose_multiplier (d >> pre_shift, size,
4063                                                     size - pre_shift,
4064                                                     &ml, &post_shift, &dummy);
4065                             gcc_assert (!mh);
4066                           }
4067                         else
4068                           pre_shift = 0;
4069
4070                         if (mh != 0)
4071                           {
4072                             rtx t1, t2, t3, t4;
4073
4074                             if (post_shift - 1 >= BITS_PER_WORD)
4075                               goto fail1;
4076
4077                             extra_cost
4078                               = (shift_cost[speed][compute_mode][post_shift - 1]
4079                                  + shift_cost[speed][compute_mode][1]
4080                                  + 2 * add_cost[speed][compute_mode]);
4081                             t1 = expand_mult_highpart (compute_mode, op0, ml,
4082                                                        NULL_RTX, 1,
4083                                                        max_cost - extra_cost);
4084                             if (t1 == 0)
4085                               goto fail1;
4086                             t2 = force_operand (gen_rtx_MINUS (compute_mode,
4087                                                                op0, t1),
4088                                                 NULL_RTX);
4089                             t3 = expand_shift (RSHIFT_EXPR, compute_mode, t2,
4090                                                integer_one_node, NULL_RTX, 1);
4091                             t4 = force_operand (gen_rtx_PLUS (compute_mode,
4092                                                               t1, t3),
4093                                                 NULL_RTX);
4094                             quotient = expand_shift
4095                               (RSHIFT_EXPR, compute_mode, t4,
4096                                build_int_cst (NULL_TREE, post_shift - 1),
4097                                tquotient, 1);
4098                           }
4099                         else
4100                           {
4101                             rtx t1, t2;
4102
4103                             if (pre_shift >= BITS_PER_WORD
4104                                 || post_shift >= BITS_PER_WORD)
4105                               goto fail1;
4106
4107                             t1 = expand_shift
4108                               (RSHIFT_EXPR, compute_mode, op0,
4109                                build_int_cst (NULL_TREE, pre_shift),
4110                                NULL_RTX, 1);
4111                             extra_cost
4112                               = (shift_cost[speed][compute_mode][pre_shift]
4113                                  + shift_cost[speed][compute_mode][post_shift]);
4114                             t2 = expand_mult_highpart (compute_mode, t1, ml,
4115                                                        NULL_RTX, 1,
4116                                                        max_cost - extra_cost);
4117                             if (t2 == 0)
4118                               goto fail1;
4119                             quotient = expand_shift
4120                               (RSHIFT_EXPR, compute_mode, t2,
4121                                build_int_cst (NULL_TREE, post_shift),
4122                                tquotient, 1);
4123                           }
4124                       }
4125                   }
4126                 else            /* Too wide mode to use tricky code */
4127                   break;
4128
4129                 insn = get_last_insn ();
4130                 if (insn != last
4131                     && (set = single_set (insn)) != 0
4132                     && SET_DEST (set) == quotient)
4133                   set_unique_reg_note (insn,
4134                                        REG_EQUAL,
4135                                        gen_rtx_UDIV (compute_mode, op0, op1));
4136               }
4137             else                /* TRUNC_DIV, signed */
4138               {
4139                 unsigned HOST_WIDE_INT ml;
4140                 int lgup, post_shift;
4141                 rtx mlr;
4142                 HOST_WIDE_INT d = INTVAL (op1);
4143                 unsigned HOST_WIDE_INT abs_d;
4144
4145                 /* Since d might be INT_MIN, we have to cast to
4146                    unsigned HOST_WIDE_INT before negating to avoid
4147                    undefined signed overflow.  */
4148                 abs_d = (d >= 0
4149                          ? (unsigned HOST_WIDE_INT) d
4150                          : - (unsigned HOST_WIDE_INT) d);
4151
4152                 /* n rem d = n rem -d */
4153                 if (rem_flag && d < 0)
4154                   {
4155                     d = abs_d;
4156                     op1 = gen_int_mode (abs_d, compute_mode);
4157                   }
4158
4159                 if (d == 1)
4160                   quotient = op0;
4161                 else if (d == -1)
4162                   quotient = expand_unop (compute_mode, neg_optab, op0,
4163                                           tquotient, 0);
4164                 else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= size
4165                          && abs_d == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1))
4166                   {
4167                     /* This case is not handled correctly below.  */
4168                     quotient = emit_store_flag (tquotient, EQ, op0, op1,
4169                                                 compute_mode, 1, 1);
4170                     if (quotient == 0)
4171                       goto fail1;
4172                   }
4173                 else if (EXACT_POWER_OF_2_OR_ZERO_P (d)
4174                          && (rem_flag ? smod_pow2_cheap[speed][compute_mode]
4175                                       : sdiv_pow2_cheap[speed][compute_mode])
4176                          /* We assume that cheap metric is true if the
4177                             optab has an expander for this mode.  */
4178                          && ((optab_handler ((rem_flag ? smod_optab
4179                                               : sdiv_optab),
4180                                              compute_mode)
4181                               != CODE_FOR_nothing)
4182                              || (optab_handler (sdivmod_optab,
4183                                                 compute_mode)
4184                                  != CODE_FOR_nothing)))
4185                   ;
4186                 else if (EXACT_POWER_OF_2_OR_ZERO_P (abs_d))
4187                   {
4188                     if (rem_flag)
4189                       {
4190                         remainder = expand_smod_pow2 (compute_mode, op0, d);
4191                         if (remainder)
4192                           return gen_lowpart (mode, remainder);
4193                       }
4194
4195                     if (sdiv_pow2_cheap[speed][compute_mode]
4196                         && ((optab_handler (sdiv_optab, compute_mode)
4197                              != CODE_FOR_nothing)
4198                             || (optab_handler (sdivmod_optab, compute_mode)
4199                                 != CODE_FOR_nothing)))
4200                       quotient = expand_divmod (0, TRUNC_DIV_EXPR,
4201                                                 compute_mode, op0,
4202                                                 gen_int_mode (abs_d,
4203                                                               compute_mode),
4204                                                 NULL_RTX, 0);
4205                     else
4206                       quotient = expand_sdiv_pow2 (compute_mode, op0, abs_d);
4207
4208                     /* We have computed OP0 / abs(OP1).  If OP1 is negative,
4209                        negate the quotient.  */
4210                     if (d < 0)
4211                       {
4212                         insn = get_last_insn ();
4213                         if (insn != last
4214                             && (set = single_set (insn)) != 0
4215                             && SET_DEST (set) == quotient
4216                             && abs_d < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
4217                                         << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)))
4218                           set_unique_reg_note (insn,
4219                                                REG_EQUAL,
4220                                                gen_rtx_DIV (compute_mode,
4221                                                             op0,
4222                                                             GEN_INT
4223                                                             (trunc_int_for_mode
4224                                                              (abs_d,
4225                                                               compute_mode))));
4226
4227                         quotient = expand_unop (compute_mode, neg_optab,
4228                                                 quotient, quotient, 0);
4229                       }
4230                   }
4231                 else if (size <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4232                   {
4233                     choose_multiplier (abs_d, size, size - 1,
4234                                        &mlr, &post_shift, &lgup);
4235                     ml = (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (mlr);
4236                     if (ml < (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (size - 1))
4237                       {
4238                         rtx t1, t2, t3;
4239
4240                         if (post_shift >= BITS_PER_WORD
4241                             || size - 1 >= BITS_PER_WORD)
4242                           goto fail1;
4243
4244                         extra_cost = (shift_cost[speed][compute_mode][post_shift]
4245                                       + shift_cost[speed][compute_mode][size - 1]
4246                                       + add_cost[speed][compute_mode]);
4247                         t1 = expand_mult_highpart (compute_mode, op0, mlr,
4248                                                    NULL_RTX, 0,
4249                                                    max_cost - extra_cost);
4250                         if (t1 == 0)
4251                           goto fail1;
4252                         t2 = expand_shift
4253                           (RSHIFT_EXPR, compute_mode, t1,
4254                            build_int_cst (NULL_TREE, post_shift),
4255                            NULL_RTX, 0);
4256                         t3 = expand_shift
4257                           (RSHIFT_EXPR, compute_mode, op0,
4258                            build_int_cst (NULL_TREE, size - 1),
4259                            NULL_RTX, 0);
4260                         if (d < 0)
4261                           quotient
4262                             = force_operand (gen_rtx_MINUS (compute_mode,
4263                                                             t3, t2),
4264                                              tquotient);
4265                         else
4266                           quotient
4267                             = force_operand (gen_rtx_MINUS (compute_mode,
4268                                                             t2, t3),
4269                                              tquotient);
4270                       }
4271                     else
4272                       {
4273                         rtx t1, t2, t3, t4;
4274
4275                         if (post_shift >= BITS_PER_WORD
4276                             || size - 1 >= BITS_PER_WORD)
4277                           goto fail1;
4278
4279                         ml |= (~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0) << (size - 1);
4280                         mlr = gen_int_mode (ml, compute_mode);
4281                         extra_cost = (shift_cost[speed][compute_mode][post_shift]
4282                                       + shift_cost[speed][compute_mode][size - 1]
4283                                       + 2 * add_cost[speed][compute_mode]);
4284                         t1 = expand_mult_highpart (compute_mode, op0, mlr,
4285                                                    NULL_RTX, 0,
4286                                                    max_cost - extra_cost);
4287                         if (t1 == 0)
4288                           goto fail1;
4289                         t2 = force_operand (gen_rtx_PLUS (compute_mode,
4290                                                           t1, op0),
4291                                             NULL_RTX);
4292                         t3 = expand_shift
4293                           (RSHIFT_EXPR, compute_mode, t2,
4294                            build_int_cst (NULL_TREE, post_shift),
4295                            NULL_RTX, 0);
4296                         t4 = expand_shift
4297                           (RSHIFT_EXPR, compute_mode, op0,
4298                            build_int_cst (NULL_TREE, size - 1),
4299                            NULL_RTX, 0);
4300                         if (d < 0)
4301                           quotient
4302                             = force_operand (gen_rtx_MINUS (compute_mode,
4303                                                             t4, t3),
4304                                              tquotient);
4305                         else
4306                           quotient
4307                             = force_operand (gen_rtx_MINUS (compute_mode,
4308                                                             t3, t4),
4309                                              tquotient);
4310                       }
4311                   }
4312                 else            /* Too wide mode to use tricky code */
4313                   break;
4314
4315                 insn = get_last_insn ();
4316                 if (insn != last
4317                     && (set = single_set (insn)) != 0
4318                     && SET_DEST (set) == quotient)
4319                   set_unique_reg_note (insn,
4320                                        REG_EQUAL,
4321                                        gen_rtx_DIV (compute_mode, op0, op1));
4322               }
4323             break;
4324           }
4325       fail1:
4326         delete_insns_since (last);
4327         break;
4328
4329       case FLOOR_DIV_EXPR:
4330       case FLOOR_MOD_EXPR:
4331       /* We will come here only for signed operations.  */
4332         if (op1_is_constant && HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= size)
4333           {
4334             unsigned HOST_WIDE_INT mh;
4335             int pre_shift, lgup, post_shift;
4336             HOST_WIDE_INT d = INTVAL (op1);
4337             rtx ml;
4338
4339             if (d > 0)
4340               {
4341                 /* We could just as easily deal with negative constants here,
4342                    but it does not seem worth the trouble for GCC 2.6.  */
4343                 if (EXACT_POWER_OF_2_OR_ZERO_P (d))
4344                   {
4345                     pre_shift = floor_log2 (d);
4346                     if (rem_flag)
4347                       {
4348                         remainder = expand_binop (compute_mode, and_optab, op0,
4349                                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << pre_shift) - 1),
4350                                                   remainder, 0, OPTAB_LIB_WIDEN);
4351                         if (remainder)
4352                           return gen_lowpart (mode, remainder);
4353                       }
4354                     quotient = expand_shift
4355                       (RSHIFT_EXPR, compute_mode, op0,
4356                        build_int_cst (NULL_TREE, pre_shift),
4357                        tquotient, 0);
4358                   }
4359                 else
4360                   {
4361                     rtx t1, t2, t3, t4;
4362
4363                     mh = choose_multiplier (d, size, size - 1,
4364                                             &ml, &post_shift, &lgup);
4365                     gcc_assert (!mh);
4366
4367                     if (post_shift < BITS_PER_WORD
4368                         && size - 1 < BITS_PER_WORD)
4369                       {
4370                         t1 = expand_shift
4371                           (RSHIFT_EXPR, compute_mode, op0,
4372                            build_int_cst (NULL_TREE, size - 1),
4373                            NULL_RTX, 0);
4374                         t2 = expand_binop (compute_mode, xor_optab, op0, t1,
4375                                            NULL_RTX, 0, OPTAB_WIDEN);
4376                         extra_cost = (shift_cost[speed][compute_mode][post_shift]
4377                                       + shift_cost[speed][compute_mode][size - 1]
4378                                       + 2 * add_cost[speed][compute_mode]);
4379                         t3 = expand_mult_highpart (compute_mode, t2, ml,
4380                                                    NULL_RTX, 1,
4381                                                    max_cost - extra_cost);
4382                         if (t3 != 0)
4383                           {
4384                             t4 = expand_shift
4385                               (RSHIFT_EXPR, compute_mode, t3,
4386                                build_int_cst (NULL_TREE, post_shift),
4387                                NULL_RTX, 1);
4388                             quotient = expand_binop (compute_mode, xor_optab,
4389                                                      t4, t1, tquotient, 0,
4390                                                      OPTAB_WIDEN);
4391                           }
4392                       }
4393                   }
4394               }
4395             else
4396               {
4397                 rtx nsign, t1, t2, t3, t4;
4398                 t1 = force_operand (gen_rtx_PLUS (compute_mode,
4399                                                   op0, constm1_rtx), NULL_RTX);
4400                 t2 = expand_binop (compute_mode, ior_optab, op0, t1, NULL_RTX,
4401                                    0, OPTAB_WIDEN);
4402                 nsign = expand_shift
4403                   (RSHIFT_EXPR, compute_mode, t2,
4404                    build_int_cst (NULL_TREE, size - 1),
4405                    NULL_RTX, 0);
4406                 t3 = force_operand (gen_rtx_MINUS (compute_mode, t1, nsign),
4407                                     NULL_RTX);
4408                 t4 = expand_divmod (0, TRUNC_DIV_EXPR, compute_mode, t3, op1,
4409                                     NULL_RTX, 0);
4410                 if (t4)
4411                   {
4412                     rtx t5;
4413                     t5 = expand_unop (compute_mode, one_cmpl_optab, nsign,
4414                                       NULL_RTX, 0);
4415                     quotient = force_operand (gen_rtx_PLUS (compute_mode,
4416                                                             t4, t5),
4417                                               tquotient);
4418                   }
4419               }
4420           }
4421
4422         if (quotient != 0)
4423           break;
4424         delete_insns_since (last);
4425
4426         /* Try using an instruction that produces both the quotient and
4427            remainder, using truncation.  We can easily compensate the quotient
4428            or remainder to get floor rounding, once we have the remainder.
4429            Notice that we compute also the final remainder value here,
4430            and return the result right away.  */
4431         if (target == 0 || GET_MODE (target) != compute_mode)
4432           target = gen_reg_rtx (compute_mode);
4433
4434         if (rem_flag)
4435           {
4436             remainder
4437               = REG_P (target) ? target : gen_reg_rtx (compute_mode);
4438             quotient = gen_reg_rtx (compute_mode);
4439           }
4440         else
4441           {
4442             quotient
4443               = REG_P (target) ? target : gen_reg_rtx (compute_mode);
4444             remainder = gen_reg_rtx (compute_mode);
4445           }
4446
4447         if (expand_twoval_binop (sdivmod_optab, op0, op1,
4448                                  quotient, remainder, 0))
4449           {
4450             /* This could be computed with a branch-less sequence.
4451                Save that for later.  */
4452             rtx tem;
4453             rtx label = gen_label_rtx ();
4454             do_cmp_and_jump (remainder, const0_rtx, EQ, compute_mode, label);
4455             tem = expand_binop (compute_mode, xor_optab, op0, op1,
4456                                 NULL_RTX, 0, OPTAB_WIDEN);
4457             do_cmp_and_jump (tem, const0_rtx, GE, compute_mode, label);
4458             expand_dec (quotient, const1_rtx);
4459             expand_inc (remainder, op1);
4460             emit_label (label);
4461             return gen_lowpart (mode, rem_flag ? remainder : quotient);
4462           }
4463
4464         /* No luck with division elimination or divmod.  Have to do it
4465            by conditionally adjusting op0 *and* the result.  */
4466         {
4467           rtx label1, label2, label3, label4, label5;
4468           rtx adjusted_op0;
4469           rtx tem;
4470
4471           quotient = gen_reg_rtx (compute_mode);
4472           adjusted_op0 = copy_to_mode_reg (compute_mode, op0);
4473           label1 = gen_label_rtx ();
4474           label2 = gen_label_rtx ();
4475           label3 = gen_label_rtx ();
4476           label4 = gen_label_rtx ();
4477           label5 = gen_label_rtx ();
4478           do_cmp_and_jump (op1, const0_rtx, LT, compute_mode, label2);
4479           do_cmp_and_jump (adjusted_op0, const0_rtx, LT, compute_mode, label1);
4480           tem = expand_binop (compute_mode, sdiv_optab, adjusted_op0, op1,
4481                               quotient, 0, OPTAB_LIB_WIDEN);
4482           if (tem != quotient)
4483             emit_move_insn (quotient, tem);
4484           emit_jump_insn (gen_jump (label5));
4485           emit_barrier ();
4486           emit_label (label1);
4487           expand_inc (adjusted_op0, const1_rtx);
4488           emit_jump_insn (gen_jump (label4));
4489           emit_barrier ();
4490           emit_label (label2);
4491           do_cmp_and_jump (adjusted_op0, const0_rtx, GT, compute_mode, label3);
4492           tem = expand_binop (compute_mode, sdiv_optab, adjusted_op0, op1,
4493                               quotient, 0, OPTAB_LIB_WIDEN);
4494           if (tem != quotient)
4495             emit_move_insn (quotient, tem);
4496           emit_jump_insn (gen_jump (label5));
4497           emit_barrier ();
4498           emit_label (label3);
4499           expand_dec (adjusted_op0, const1_rtx);
4500           emit_label (label4);
4501           tem = expand_binop (compute_mode, sdiv_optab, adjusted_op0, op1,
4502                               quotient, 0, OPTAB_LIB_WIDEN);
4503           if (tem != quotient)
4504             emit_move_insn (quotient, tem);
4505           expand_dec (quotient, const1_rtx);
4506           emit_label (label5);
4507         }
4508         break;
4509
4510       case CEIL_DIV_EXPR:
4511       case CEIL_MOD_EXPR:
4512         if (unsignedp)
4513           {
4514             if (op1_is_constant && EXACT_POWER_OF_2_OR_ZERO_P (INTVAL (op1)))
4515               {
4516                 rtx t1, t2, t3;
4517                 unsigned HOST_WIDE_INT d = INTVAL (op1);
4518                 t1 = expand_shift (RSHIFT_EXPR, compute_mode, op0,
4519                                    build_int_cst (NULL_TREE, floor_log2 (d)),
4520                                    tquotient, 1);
4521                 t2 = expand_binop (compute_mode, and_optab, op0,
4522                                    GEN_INT (d - 1),
4523                                    NULL_RTX, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
4524                 t3 = gen_reg_rtx (compute_mode);
4525                 t3 = emit_store_flag (t3, NE, t2, const0_rtx,
4526                                       compute_mode, 1, 1);
4527                 if (t3 == 0)
4528                   {
4529                     rtx lab;
4530                     lab = gen_label_rtx ();
4531                     do_cmp_and_jump (t2, const0_rtx, EQ, compute_mode, lab);
4532                     expand_inc (t1, const1_rtx);
4533                     emit_label (lab);
4534                     quotient = t1;
4535                   }
4536                 else
4537                   quotient = force_operand (gen_rtx_PLUS (compute_mode,
4538                                                           t1, t3),
4539                                             tquotient);
4540                 break;
4541               }
4542
4543             /* Try using an instruction that produces both the quotient and
4544                remainder, using truncation.  We can easily compensate the
4545                quotient or remainder to get ceiling rounding, once we have the
4546                remainder.  Notice that we compute also the final remainder
4547                value here, and return the result right away.  */
4548             if (target == 0 || GET_MODE (target) != compute_mode)
4549               target = gen_reg_rtx (compute_mode);
4550
4551             if (rem_flag)
4552               {
4553                 remainder = (REG_P (target)
4554                              ? target : gen_reg_rtx (compute_mode));
4555                 quotient = gen_reg_rtx (compute_mode);
4556               }
4557             else
4558               {
4559                 quotient = (REG_P (target)
4560                             ? target : gen_reg_rtx (compute_mode));
4561                 remainder = gen_reg_rtx (compute_mode);
4562               }
4563
4564             if (expand_twoval_binop (udivmod_optab, op0, op1, quotient,
4565                                      remainder, 1))
4566               {
4567                 /* This could be computed with a branch-less sequence.
4568                    Save that for later.  */
4569                 rtx label = gen_label_rtx ();
4570                 do_cmp_and_jump (remainder, const0_rtx, EQ,
4571                                  compute_mode, label);
4572                 expand_inc (quotient, const1_rtx);
4573                 expand_dec (remainder, op1);
4574                 emit_label (label);
4575                 return gen_lowpart (mode, rem_flag ? remainder : quotient);
4576               }
4577
4578             /* No luck with division elimination or divmod.  Have to do it
4579                by conditionally adjusting op0 *and* the result.  */
4580             {
4581               rtx label1, label2;
4582               rtx adjusted_op0, tem;
4583
4584               quotient = gen_reg_rtx (compute_mode);
4585               adjusted_op0 = copy_to_mode_reg (compute_mode, op0);
4586               label1 = gen_label_rtx ();
4587               label2 = gen_label_rtx ();
4588               do_cmp_and_jump (adjusted_op0, const0_rtx, NE,
4589                                compute_mode, label1);
4590               emit_move_insn  (quotient, const0_rtx);
4591               emit_jump_insn (gen_jump (label2));
4592               emit_barrier ();
4593               emit_label (label1);
4594               expand_dec (adjusted_op0, const1_rtx);
4595               tem = expand_binop (compute_mode, udiv_optab, adjusted_op0, op1,
4596                                   quotient, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
4597               if (tem != quotient)
4598                 emit_move_insn (quotient, tem);
4599               expand_inc (quotient, const1_rtx);
4600               emit_label (label2);
4601             }
4602           }
4603         else /* signed */
4604           {
4605             if (op1_is_constant && EXACT_POWER_OF_2_OR_ZERO_P (INTVAL (op1))
4606                 && INTVAL (op1) >= 0)
4607               {
4608                 /* This is extremely similar to the code for the unsigned case
4609                    above.  For 2.7 we should merge these variants, but for
4610                    2.6.1 I don't want to touch the code for unsigned since that
4611                    get used in C.  The signed case will only be used by other
4612                    languages (Ada).  */
4613
4614                 rtx t1, t2, t3;
4615                 unsigned HOST_WIDE_INT d = INTVAL (op1);
4616                 t1 = expand_shift (RSHIFT_EXPR, compute_mode, op0,
4617                                    build_int_cst (NULL_TREE, floor_log2 (d)),
4618                                    tquotient, 0);
4619                 t2 = expand_binop (compute_mode, and_optab, op0,
4620                                    GEN_INT (d - 1),
4621                                    NULL_RTX, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
4622                 t3 = gen_reg_rtx (compute_mode);
4623                 t3 = emit_store_flag (t3, NE, t2, const0_rtx,
4624                                       compute_mode, 1, 1);
4625                 if (t3 == 0)
4626                   {
4627                     rtx lab;
4628                     lab = gen_label_rtx ();
4629                     do_cmp_and_jump (t2, const0_rtx, EQ, compute_mode, lab);
4630                     expand_inc (t1, const1_rtx);
4631                     emit_label (lab);
4632                     quotient = t1;
4633                   }
4634                 else
4635                   quotient = force_operand (gen_rtx_PLUS (compute_mode,
4636                                                           t1, t3),
4637                                             tquotient);
4638                 break;
4639               }
4640
4641             /* Try using an instruction that produces both the quotient and
4642                remainder, using truncation.  We can easily compensate the
4643                quotient or remainder to get ceiling rounding, once we have the
4644                remainder.  Notice that we compute also the final remainder
4645                value here, and return the result right away.  */
4646             if (target == 0 || GET_MODE (target) != compute_mode)
4647               target = gen_reg_rtx (compute_mode);
4648             if (rem_flag)
4649               {
4650                 remainder= (REG_P (target)
4651                             ? target : gen_reg_rtx (compute_mode));
4652                 quotient = gen_reg_rtx (compute_mode);
4653               }
4654             else
4655               {
4656                 quotient = (REG_P (target)
4657                             ? target : gen_reg_rtx (compute_mode));
4658                 remainder = gen_reg_rtx (compute_mode);
4659               }
4660
4661             if (expand_twoval_binop (sdivmod_optab, op0, op1, quotient,
4662                                      remainder, 0))
4663               {
4664                 /* This could be computed with a branch-less sequence.
4665                    Save that for later.  */
4666                 rtx tem;
4667                 rtx label = gen_label_rtx ();
4668                 do_cmp_and_jump (remainder, const0_rtx, EQ,
4669                                  compute_mode, label);
4670                 tem = expand_binop (compute_mode, xor_optab, op0, op1,
4671                                     NULL_RTX, 0, OPTAB_WIDEN);
4672                 do_cmp_and_jump (tem, const0_rtx, LT, compute_mode, label);
4673                 expand_inc (quotient, const1_rtx);
4674                 expand_dec (remainder, op1);
4675                 emit_label (label);
4676                 return gen_lowpart (mode, rem_flag ? remainder : quotient);
4677               }
4678
4679             /* No luck with division elimination or divmod.  Have to do it
4680                by conditionally adjusting op0 *and* the result.  */
4681             {
4682               rtx label1, label2, label3, label4, label5;
4683               rtx adjusted_op0;
4684               rtx tem;
4685
4686               quotient = gen_reg_rtx (compute_mode);
4687               adjusted_op0 = copy_to_mode_reg (compute_mode, op0);
4688               label1 = gen_label_rtx ();
4689               label2 = gen_label_rtx ();
4690               label3 = gen_label_rtx ();
4691               label4 = gen_label_rtx ();
4692               label5 = gen_label_rtx ();
4693               do_cmp_and_jump (op1, const0_rtx, LT, compute_mode, label2);
4694               do_cmp_and_jump (adjusted_op0, const0_rtx, GT,
4695                                compute_mode, label1);
4696               tem = expand_binop (compute_mode, sdiv_optab, adjusted_op0, op1,
4697                                   quotient, 0, OPTAB_LIB_WIDEN);
4698               if (tem != quotient)
4699                 emit_move_insn (quotient, tem);
4700               emit_jump_insn (gen_jump (label5));
4701               emit_barrier ();
4702               emit_label (label1);
4703               expand_dec (adjusted_op0, const1_rtx);
4704               emit_jump_insn (gen_jump (label4));
4705               emit_barrier ();
4706               emit_label (label2);
4707               do_cmp_and_jump (adjusted_op0, const0_rtx, LT,
4708                                compute_mode, label3);
4709               tem = expand_binop (compute_mode, sdiv_optab, adjusted_op0, op1,
4710                                   quotient, 0, OPTAB_LIB_WIDEN);
4711               if (tem != quotient)
4712                 emit_move_insn (quotient, tem);
4713               emit_jump_insn (gen_jump (label5));
4714               emit_barrier ();
4715               emit_label (label3);
4716               expand_inc (adjusted_op0, const1_rtx);
4717               emit_label (label4);
4718               tem = expand_binop (compute_mode, sdiv_optab, adjusted_op0, op1,
4719                                   quotient, 0, OPTAB_LIB_WIDEN);
4720               if (tem != quotient)
4721                 emit_move_insn (quotient, tem);
4722               expand_inc (quotient, const1_rtx);
4723               emit_label (label5);
4724             }
4725           }
4726         break;
4727
4728       case EXACT_DIV_EXPR:
4729         if (op1_is_constant && HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= size)
4730           {
4731             HOST_WIDE_INT d = INTVAL (op1);
4732             unsigned HOST_WIDE_INT ml;
4733             int pre_shift;
4734             rtx t1;
4735
4736             pre_shift = floor_log2 (d & -d);
4737             ml = invert_mod2n (d >> pre_shift, size);
4738             t1 = expand_shift (RSHIFT_EXPR, compute_mode, op0,
4739                                build_int_cst (NULL_TREE, pre_shift),
4740                                NULL_RTX, unsignedp);
4741             quotient = expand_mult (compute_mode, t1,
4742                                     gen_int_mode (ml, compute_mode),
4743                                     NULL_RTX, 1);
4744
4745             insn = get_last_insn ();
4746             set_unique_reg_note (insn,
4747                                  REG_EQUAL,
4748                                  gen_rtx_fmt_ee (unsignedp ? UDIV : DIV,
4749                                                  compute_mode,
4750                                                  op0, op1));
4751           }
4752         break;
4753
4754       case ROUND_DIV_EXPR:
4755       case ROUND_MOD_EXPR:
4756         if (unsignedp)
4757           {
4758             rtx tem;
4759             rtx label;
4760             label = gen_label_rtx ();
4761             quotient = gen_reg_rtx (compute_mode);
4762             remainder = gen_reg_rtx (compute_mode);
4763             if (expand_twoval_binop (udivmod_optab, op0, op1, quotient, remainder, 1) == 0)
4764               {
4765                 rtx tem;
4766                 quotient = expand_binop (compute_mode, udiv_optab, op0, op1,
4767                                          quotient, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
4768                 tem = expand_mult (compute_mode, quotient, op1, NULL_RTX, 1);
4769                 remainder = expand_binop (compute_mode, sub_optab, op0, tem,
4770                                           remainder, 1, OPTAB_LIB_WIDEN);
4771               }
4772             tem = plus_constant (op1, -1);
4773             tem = expand_shift (RSHIFT_EXPR, compute_mode, tem,
4774                                 integer_one_node, NULL_RTX, 1);
4775             do_cmp_and_jump (remainder, tem, LEU, compute_mode, label);
4776             expand_inc (quotient, const1_rtx);
4777             expand_dec (remainder, op1);
4778             emit_label (label);
4779           }
4780         else
4781           {
4782             rtx abs_rem, abs_op1, tem, mask;
4783             rtx label;
4784             label = gen_label_rtx ();
4785             quotient = gen_reg_rtx (compute_mode);
4786             remainder = gen_reg_rtx (compute_mode);
4787             if (expand_twoval_binop (sdivmod_optab, op0, op1, quotient, remainder, 0) == 0)
4788               {
4789                 rtx tem;
4790                 quotient = expand_binop (compute_mode, sdiv_optab, op0, op1,
4791                                          quotient, 0, OPTAB_LIB_WIDEN);
4792                 tem = expand_mult (compute_mode, quotient, op1, NULL_RTX, 0);
4793                 remainder = expand_binop (compute_mode, sub_optab, op0, tem,
4794                                           remainder, 0, OPTAB_LIB_WIDEN);
4795               }
4796             abs_rem = expand_abs (compute_mode, remainder, NULL_RTX, 1, 0);
4797             abs_op1 = expand_abs (compute_mode, op1, NULL_RTX, 1, 0);
4798             tem = expand_shift (LSHIFT_EXPR, compute_mode, abs_rem,
4799                                 integer_one_node, NULL_RTX, 1);
4800             do_cmp_and_jump (tem, abs_op1, LTU, compute_mode, label);
4801             tem = expand_binop (compute_mode, xor_optab, op0, op1,
4802                                 NULL_RTX, 0, OPTAB_WIDEN);
4803             mask = expand_shift (RSHIFT_EXPR, compute_mode, tem,
4804                                  build_int_cst (NULL_TREE, size - 1),
4805                                  NULL_RTX, 0);
4806             tem = expand_binop (compute_mode, xor_optab, mask, const1_rtx,
4807                                 NULL_RTX, 0, OPTAB_WIDEN);
4808             tem = expand_binop (compute_mode, sub_optab, tem, mask,
4809                                 NULL_RTX, 0, OPTAB_WIDEN);
4810             expand_inc (quotient, tem);
4811             tem = expand_binop (compute_mode, xor_optab, mask, op1,
4812                                 NULL_RTX, 0, OPTAB_WIDEN);
4813             tem = expand_binop (compute_mode, sub_optab, tem, mask,
4814                                 NULL_RTX, 0, OPTAB_WIDEN);
4815             expand_dec (remainder, tem);
4816             emit_label (label);
4817           }
4818         return gen_lowpart (mode, rem_flag ? remainder : quotient);
4819
4820       default:
4821         gcc_unreachable ();
4822       }
4823
4824   if (quotient == 0)
4825     {
4826       if (target && GET_MODE (target) != compute_mode)
4827         target = 0;
4828
4829       if (rem_flag)
4830         {
4831           /* Try to produce the remainder without producing the quotient.
4832              If we seem to have a divmod pattern that does not require widening,
4833              don't try widening here.  We should really have a WIDEN argument
4834              to expand_twoval_binop, since what we'd really like to do here is
4835              1) try a mod insn in compute_mode
4836              2) try a divmod insn in compute_mode
4837              3) try a div insn in compute_mode and multiply-subtract to get
4838                 remainder
4839              4) try the same things with widening allowed.  */
4840           remainder
4841             = sign_expand_binop (compute_mode, umod_optab, smod_optab,
4842                                  op0, op1, target,
4843                                  unsignedp,
4844                                  ((optab_handler (optab2, compute_mode)
4845                                    != CODE_FOR_nothing)
4846                                   ? OPTAB_DIRECT : OPTAB_WIDEN));
4847           if (remainder == 0)
4848             {
4849               /* No luck there.  Can we do remainder and divide at once
4850                  without a library call?  */
4851               remainder = gen_reg_rtx (compute_mode);
4852               if (! expand_twoval_binop ((unsignedp
4853                                           ? udivmod_optab
4854                                           : sdivmod_optab),
4855                                          op0, op1,
4856                                          NULL_RTX, remainder, unsignedp))
4857                 remainder = 0;
4858             }
4859
4860           if (remainder)
4861             return gen_lowpart (mode, remainder);
4862         }
4863
4864       /* Produce the quotient.  Try a quotient insn, but not a library call.
4865          If we have a divmod in this mode, use it in preference to widening
4866          the div (for this test we assume it will not fail). Note that optab2
4867          is set to the one of the two optabs that the call below will use.  */
4868       quotient
4869         = sign_expand_binop (compute_mode, udiv_optab, sdiv_optab,
4870                              op0, op1, rem_flag ? NULL_RTX : target,
4871                              unsignedp,
4872                              ((optab_handler (optab2, compute_mode)
4873                                != CODE_FOR_nothing)
4874                               ? OPTAB_DIRECT : OPTAB_WIDEN));
4875
4876       if (quotient == 0)
4877         {
4878           /* No luck there.  Try a quotient-and-remainder insn,
4879              keeping the quotient alone.  */
4880           quotient = gen_reg_rtx (compute_mode);
4881           if (! expand_twoval_binop (unsignedp ? udivmod_optab : sdivmod_optab,
4882                                      op0, op1,
4883                                      quotient, NULL_RTX, unsignedp))
4884             {
4885               quotient = 0;
4886               if (! rem_flag)
4887                 /* Still no luck.  If we are not computing the remainder,
4888                    use a library call for the quotient.  */
4889                 quotient = sign_expand_binop (compute_mode,
4890                                               udiv_optab, sdiv_optab,
4891                                               op0, op1, target,
4892                                               unsignedp, OPTAB_LIB_WIDEN);
4893             }
4894         }
4895     }
4896
4897   if (rem_flag)
4898     {
4899       if (target && GET_MODE (target) != compute_mode)
4900         target = 0;
4901
4902       if (quotient == 0)
4903         {
4904           /* No divide instruction either.  Use library for remainder.  */
4905           remainder = sign_expand_binop (compute_mode, umod_optab, smod_optab,
4906                                          op0, op1, target,
4907                                          unsignedp, OPTAB_LIB_WIDEN);
4908           /* No remainder function.  Try a quotient-and-remainder
4909              function, keeping the remainder.  */
4910           if (!remainder)
4911             {
4912               remainder = gen_reg_rtx (compute_mode);
4913               if (!expand_twoval_binop_libfunc
4914                   (unsignedp ? udivmod_optab : sdivmod_optab,
4915                    op0, op1,
4916                    NULL_RTX, remainder,
4917                    unsignedp ? UMOD : MOD))
4918                 remainder = NULL_RTX;
4919             }
4920         }
4921       else
4922         {
4923           /* We divided.  Now finish doing X - Y * (X / Y).  */
4924           remainder = expand_mult (compute_mode, quotient, op1,
4925                                    NULL_RTX, unsignedp);
4926           remainder = expand_binop (compute_mode, sub_optab, op0,
4927                                     remainder, target, unsignedp,
4928                                     OPTAB_LIB_WIDEN);
4929         }
4930     }
4931
4932   return gen_lowpart (mode, rem_flag ? remainder : quotient);
4933 }
4934 \f
4935 /* Return a tree node with data type TYPE, describing the value of X.
4936    Usually this is an VAR_DECL, if there is no obvious better choice.
4937    X may be an expression, however we only support those expressions
4938    generated by loop.c.  */
4939
4940 tree
4941 make_tree (tree type, rtx x)
4942 {
4943   tree t;
4944
4945   switch (GET_CODE (x))
4946     {
4947     case CONST_INT:
4948       {
4949         HOST_WIDE_INT hi = 0;
4950
4951         if (INTVAL (x) < 0
4952             && !(TYPE_UNSIGNED (type)
4953                  && (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type))
4954                      < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)))
4955           hi = -1;
4956
4957         t = build_int_cst_wide (type, INTVAL (x), hi);
4958
4959         return t;
4960       }
4961
4962     case CONST_DOUBLE:
4963       if (GET_MODE (x) == VOIDmode)
4964         t = build_int_cst_wide (type,
4965                                 CONST_DOUBLE_LOW (x), CONST_DOUBLE_HIGH (x));
4966       else
4967         {
4968           REAL_VALUE_TYPE d;
4969
4970           REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d, x);
4971           t = build_real (type, d);
4972         }
4973
4974       return t;
4975
4976     case CONST_VECTOR:
4977       {
4978         int units = CONST_VECTOR_NUNITS (x);
4979         tree itype = TREE_TYPE (type);
4980         tree t = NULL_TREE;
4981         int i;
4982
4983
4984         /* Build a tree with vector elements.  */
4985         for (i = units - 1; i >= 0; --i)
4986           {
4987             rtx elt = CONST_VECTOR_ELT (x, i);
4988             t = tree_cons (NULL_TREE, make_tree (itype, elt), t);
4989           }
4990
4991         return build_vector (type, t);
4992       }
4993
4994     case PLUS:
4995       return fold_build2 (PLUS_EXPR, type, make_tree (type, XEXP (x, 0)),
4996                           make_tree (type, XEXP (x, 1)));
4997
4998     case MINUS:
4999       return fold_build2 (MINUS_EXPR, type, make_tree (type, XEXP (x, 0)),
5000                           make_tree (type, XEXP (x, 1)));
5001
5002     case NEG:
5003       return fold_build1 (NEGATE_EXPR, type, make_tree (type, XEXP (x, 0)));
5004
5005     case MULT:
5006       return fold_build2 (MULT_EXPR, type, make_tree (type, XEXP (x, 0)),
5007                           make_tree (type, XEXP (x, 1)));
5008
5009     case ASHIFT:
5010       return fold_build2 (LSHIFT_EXPR, type, make_tree (type, XEXP (x, 0)),
5011                           make_tree (type, XEXP (x, 1)));
5012
5013     case LSHIFTRT:
5014       t = unsigned_type_for (type);
5015       return fold_convert (type, build2 (RSHIFT_EXPR, t,
5016                                          make_tree (t, XEXP (x, 0)),
5017                                          make_tree (type, XEXP (x, 1))));
5018
5019     case ASHIFTRT:
5020       t = signed_type_for (type);
5021       return fold_convert (type, build2 (RSHIFT_EXPR, t,
5022                                          make_tree (t, XEXP (x, 0)),
5023                                          make_tree (type, XEXP (x, 1))));
5024
5025     case DIV:
5026       if (TREE_CODE (type) != REAL_TYPE)
5027         t = signed_type_for (type);
5028       else
5029         t = type;
5030
5031       return fold_convert (type, build2 (TRUNC_DIV_EXPR, t,
5032                                          make_tree (t, XEXP (x, 0)),
5033                                          make_tree (t, XEXP (x, 1))));
5034     case UDIV:
5035       t = unsigned_type_for (type);
5036       return fold_convert (type, build2 (TRUNC_DIV_EXPR, t,
5037                                          make_tree (t, XEXP (x, 0)),
5038                                          make_tree (t, XEXP (x, 1))));
5039
5040     case SIGN_EXTEND:
5041     case ZERO_EXTEND:
5042       t = lang_hooks.types.type_for_mode (GET_MODE (XEXP (x, 0)),
5043                                           GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND);
5044       return fold_convert (type, make_tree (t, XEXP (x, 0)));
5045
5046     case CONST:
5047       return make_tree (type, XEXP (x, 0));
5048
5049     case SYMBOL_REF:
5050       t = SYMBOL_REF_DECL (x);
5051       if (t)
5052         return fold_convert (type, build_fold_addr_expr (t));
5053       /* else fall through.  */
5054
5055     default:
5056       t = build_decl (RTL_LOCATION (x), VAR_DECL, NULL_TREE, type);
5057
5058       /* If TYPE is a POINTER_TYPE, we might need to convert X from
5059          address mode to pointer mode.  */
5060       if (POINTER_TYPE_P (type))
5061         x = convert_memory_address_addr_space
5062               (TYPE_MODE (type), x, TYPE_ADDR_SPACE (TREE_TYPE (type)));
5063
5064       /* Note that we do *not* use SET_DECL_RTL here, because we do not
5065          want set_decl_rtl to go adjusting REG_ATTRS for this temporary.  */
5066       t->decl_with_rtl.rtl = x;
5067
5068       return t;
5069     }
5070 }
5071 \f
5072 /* Compute the logical-and of OP0 and OP1, storing it in TARGET
5073    and returning TARGET.
5074
5075    If TARGET is 0, a pseudo-register or constant is returned.  */
5076
5077 rtx
5078 expand_and (enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1, rtx target)
5079 {
5080   rtx tem = 0;
5081
5082   if (GET_MODE (op0) == VOIDmode && GET_MODE (op1) == VOIDmode)
5083     tem = simplify_binary_operation (AND, mode, op0, op1);
5084   if (tem == 0)
5085     tem = expand_binop (mode, and_optab, op0, op1, target, 0, OPTAB_LIB_WIDEN);
5086
5087   if (target == 0)
5088     target = tem;
5089   else if (tem != target)
5090     emit_move_insn (target, tem);
5091   return target;
5092 }
5093
5094 /* Helper function for emit_store_flag.  */
5095 static rtx
5096 emit_cstore (rtx target, enum insn_code icode, enum rtx_code code,
5097              enum machine_mode mode, enum machine_mode compare_mode,
5098              int unsignedp, rtx x, rtx y, int normalizep,
5099              enum machine_mode target_mode)
5100 {
5101   rtx op0, last, comparison, subtarget, pattern;
5102   enum machine_mode result_mode = insn_data[(int) icode].operand[0].mode;
5103
5104   last = get_last_insn ();
5105   x = prepare_operand (icode, x, 2, mode, compare_mode, unsignedp);
5106   y = prepare_operand (icode, y, 3, mode, compare_mode, unsignedp);
5107   comparison = gen_rtx_fmt_ee (code, result_mode, x, y);
5108   if (!x || !y
5109       || !insn_data[icode].operand[2].predicate
5110           (x, insn_data[icode].operand[2].mode)
5111       || !insn_data[icode].operand[3].predicate
5112           (y, insn_data[icode].operand[3].mode)
5113       || !insn_data[icode].operand[1].predicate (comparison, VOIDmode))
5114     {
5115       delete_insns_since (last);
5116       return NULL_RTX;
5117     }
5118
5119   if (target_mode == VOIDmode)
5120     target_mode = result_mode;
5121   if (!target)
5122     target = gen_reg_rtx (target_mode);
5123
5124   if (optimize
5125       || !(insn_data[(int) icode].operand[0].predicate (target, result_mode)))
5126     subtarget = gen_reg_rtx (result_mode);
5127   else
5128     subtarget = target;
5129
5130   pattern = GEN_FCN (icode) (subtarget, comparison, x, y);
5131   if (!pattern)
5132     return NULL_RTX;
5133   emit_insn (pattern);
5134
5135   /* If we are converting to a wider mode, first convert to
5136      TARGET_MODE, then normalize.  This produces better combining
5137      opportunities on machines that have a SIGN_EXTRACT when we are
5138      testing a single bit.  This mostly benefits the 68k.
5139
5140      If STORE_FLAG_VALUE does not have the sign bit set when
5141      interpreted in MODE, we can do this conversion as unsigned, which
5142      is usually more efficient.  */
5143   if (GET_MODE_SIZE (target_mode) > GET_MODE_SIZE (result_mode))
5144     {
5145       convert_move (target, subtarget,
5146                     (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5147                     && 0 == (STORE_FLAG_VALUE
5148                              & ((HOST_WIDE_INT) 1
5149                                 << (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) -1))));
5150       op0 = target;
5151       result_mode = target_mode;
5152     }
5153   else
5154     op0 = subtarget;
5155
5156   /* If we want to keep subexpressions around, don't reuse our last
5157      target.  */
5158   if (optimize)
5159     subtarget = 0;
5160
5161   /* Now normalize to the proper value in MODE.  Sometimes we don't
5162      have to do anything.  */
5163   if (normalizep == 0 || normalizep == STORE_FLAG_VALUE)
5164     ;
5165   /* STORE_FLAG_VALUE might be the most negative number, so write
5166      the comparison this way to avoid a compiler-time warning.  */
5167   else if (- normalizep == STORE_FLAG_VALUE)
5168     op0 = expand_unop (result_mode, neg_optab, op0, subtarget, 0);
5169
5170   /* We don't want to use STORE_FLAG_VALUE < 0 below since this makes
5171      it hard to use a value of just the sign bit due to ANSI integer
5172      constant typing rules.  */
5173   else if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5174            && (STORE_FLAG_VALUE
5175                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
5176     op0 = expand_shift (RSHIFT_EXPR, result_mode, op0,
5177                         size_int (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1), subtarget,
5178                         normalizep == 1);
5179   else
5180     {
5181       gcc_assert (STORE_FLAG_VALUE & 1);
5182
5183       op0 = expand_and (result_mode, op0, const1_rtx, subtarget);
5184       if (normalizep == -1)
5185         op0 = expand_unop (result_mode, neg_optab, op0, op0, 0);
5186     }
5187
5188   /* If we were converting to a smaller mode, do the conversion now.  */
5189   if (target_mode != result_mode)
5190     {
5191       convert_move (target, op0, 0);
5192       return target;
5193     }
5194   else
5195     return op0;
5196 }
5197
5198
5199 /* A subroutine of emit_store_flag only including "tricks" that do not
5200    need a recursive call.  These are kept separate to avoid infinite
5201    loops.  */
5202
5203 static rtx
5204 emit_store_flag_1 (rtx target, enum rtx_code code, rtx op0, rtx op1,
5205                    enum machine_mode mode, int unsignedp, int normalizep,
5206                    enum machine_mode target_mode)
5207 {
5208   rtx subtarget;
5209   enum insn_code icode;
5210   enum machine_mode compare_mode;
5211   enum mode_class mclass;
5212   enum rtx_code scode;
5213   rtx tem;
5214
5215   if (unsignedp)
5216     code = unsigned_condition (code);
5217   scode = swap_condition (code);
5218
5219   /* If one operand is constant, make it the second one.  Only do this
5220      if the other operand is not constant as well.  */
5221
5222   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
5223     {
5224       tem = op0;
5225       op0 = op1;
5226       op1 = tem;
5227       code = swap_condition (code);
5228     }
5229
5230   if (mode == VOIDmode)
5231     mode = GET_MODE (op0);
5232
5233   /* For some comparisons with 1 and -1, we can convert this to
5234      comparisons with zero.  This will often produce more opportunities for
5235      store-flag insns.  */
5236
5237   switch (code)
5238     {
5239     case LT:
5240       if (op1 == const1_rtx)
5241         op1 = const0_rtx, code = LE;
5242       break;
5243     case LE:
5244       if (op1 == constm1_rtx)
5245         op1 = const0_rtx, code = LT;
5246       break;
5247     case GE:
5248       if (op1 == const1_rtx)
5249         op1 = const0_rtx, code = GT;
5250       break;
5251     case GT:
5252       if (op1 == constm1_rtx)
5253         op1 = const0_rtx, code = GE;
5254       break;
5255     case GEU:
5256       if (op1 == const1_rtx)
5257         op1 = const0_rtx, code = NE;
5258       break;
5259     case LTU:
5260       if (op1 == const1_rtx)
5261         op1 = const0_rtx, code = EQ;
5262       break;
5263     default:
5264       break;
5265     }
5266
5267   /* If we are comparing a double-word integer with zero or -1, we can
5268      convert the comparison into one involving a single word.  */
5269   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) == BITS_PER_WORD * 2
5270       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5271       && (!MEM_P (op0) || ! MEM_VOLATILE_P (op0)))
5272     {
5273       if ((code == EQ || code == NE)
5274           && (op1 == const0_rtx || op1 == constm1_rtx))
5275         {
5276           rtx op00, op01;
5277
5278           /* Do a logical OR or AND of the two words and compare the
5279              result.  */
5280           op00 = simplify_gen_subreg (word_mode, op0, mode, 0);
5281           op01 = simplify_gen_subreg (word_mode, op0, mode, UNITS_PER_WORD);
5282           tem = expand_binop (word_mode,
5283                               op1 == const0_rtx ? ior_optab : and_optab,
5284                               op00, op01, NULL_RTX, unsignedp,
5285                               OPTAB_DIRECT);
5286
5287           if (tem != 0)
5288             tem = emit_store_flag (NULL_RTX, code, tem, op1, word_mode,
5289                                    unsignedp, normalizep);
5290         }
5291       else if ((code == LT || code == GE) && op1 == const0_rtx)
5292         {
5293           rtx op0h;
5294
5295           /* If testing the sign bit, can just test on high word.  */
5296           op0h = simplify_gen_subreg (word_mode, op0, mode,
5297                                       subreg_highpart_offset (word_mode,
5298                                                               mode));
5299           tem = emit_store_flag (NULL_RTX, code, op0h, op1, word_mode,
5300                                  unsignedp, normalizep);
5301         }
5302       else
5303         tem = NULL_RTX;
5304
5305       if (tem)
5306         {
5307           if (target_mode == VOIDmode || GET_MODE (tem) == target_mode)
5308             return tem;
5309           if (!target)
5310             target = gen_reg_rtx (target_mode);
5311
5312           convert_move (target, tem,
5313                         0 == ((normalizep ? normalizep : STORE_FLAG_VALUE)
5314                               & ((HOST_WIDE_INT) 1
5315                                  << (GET_MODE_BITSIZE (word_mode) -1))));
5316           return target;
5317         }
5318     }
5319
5320   /* If this is A < 0 or A >= 0, we can do this by taking the ones
5321      complement of A (for GE) and shifting the sign bit to the low bit.  */
5322   if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
5323       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5324       && (normalizep || STORE_FLAG_VALUE == 1
5325           || (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5326               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5327                   == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5328                       << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))))))
5329     {
5330       subtarget = target;
5331
5332       if (!target)
5333         target_mode = mode;
5334
5335       /* If the result is to be wider than OP0, it is best to convert it
5336          first.  If it is to be narrower, it is *incorrect* to convert it
5337          first.  */
5338       else if (GET_MODE_SIZE (target_mode) > GET_MODE_SIZE (mode))
5339         {
5340           op0 = convert_modes (target_mode, mode, op0, 0);
5341           mode = target_mode;
5342         }
5343
5344       if (target_mode != mode)
5345         subtarget = 0;
5346
5347       if (code == GE)
5348         op0 = expand_unop (mode, one_cmpl_optab, op0,
5349                            ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || normalizep)
5350                             ? 0 : subtarget), 0);
5351
5352       if (STORE_FLAG_VALUE == 1 || normalizep)
5353         /* If we are supposed to produce a 0/1 value, we want to do
5354            a logical shift from the sign bit to the low-order bit; for
5355            a -1/0 value, we do an arithmetic shift.  */
5356         op0 = expand_shift (RSHIFT_EXPR, mode, op0,
5357                             size_int (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
5358                             subtarget, normalizep != -1);
5359
5360       if (mode != target_mode)
5361         op0 = convert_modes (target_mode, mode, op0, 0);
5362
5363       return op0;
5364     }
5365
5366   mclass = GET_MODE_CLASS (mode);
5367   for (compare_mode = mode; compare_mode != VOIDmode;
5368        compare_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (compare_mode))
5369     {
5370      enum machine_mode optab_mode = mclass == MODE_CC ? CCmode : compare_mode;
5371      icode = optab_handler (cstore_optab, optab_mode);
5372      if (icode != CODE_FOR_nothing)
5373         {
5374           do_pending_stack_adjust ();
5375           tem = emit_cstore (target, icode, code, mode, compare_mode,
5376                              unsignedp, op0, op1, normalizep, target_mode);
5377           if (tem)
5378             return tem;
5379
5380           if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
5381             {
5382               tem = emit_cstore (target, icode, scode, mode, compare_mode,
5383                                  unsignedp, op1, op0, normalizep, target_mode);
5384               if (tem)
5385                 return tem;
5386             }
5387           break;
5388         }
5389     }
5390
5391   return 0;
5392 }
5393
5394 /* Emit a store-flags instruction for comparison CODE on OP0 and OP1
5395    and storing in TARGET.  Normally return TARGET.
5396    Return 0 if that cannot be done.
5397
5398    MODE is the mode to use for OP0 and OP1 should they be CONST_INTs.  If
5399    it is VOIDmode, they cannot both be CONST_INT.
5400
5401    UNSIGNEDP is for the case where we have to widen the operands
5402    to perform the operation.  It says to use zero-extension.
5403
5404    NORMALIZEP is 1 if we should convert the result to be either zero
5405    or one.  Normalize is -1 if we should convert the result to be
5406    either zero or -1.  If NORMALIZEP is zero, the result will be left
5407    "raw" out of the scc insn.  */
5408
5409 rtx
5410 emit_store_flag (rtx target, enum rtx_code code, rtx op0, rtx op1,
5411                  enum machine_mode mode, int unsignedp, int normalizep)
5412 {
5413   enum machine_mode target_mode = target ? GET_MODE (target) : VOIDmode;
5414   enum rtx_code rcode;
5415   rtx subtarget;
5416   rtx tem, last, trueval;
5417
5418   tem = emit_store_flag_1 (target, code, op0, op1, mode, unsignedp, normalizep,
5419                            target_mode);
5420   if (tem)
5421     return tem;
5422
5423   /* If we reached here, we can't do this with a scc insn, however there
5424      are some comparisons that can be done in other ways.  Don't do any
5425      of these cases if branches are very cheap.  */
5426   if (BRANCH_COST (optimize_insn_for_speed_p (), false) == 0)
5427     return 0;
5428
5429   /* See what we need to return.  We can only return a 1, -1, or the
5430      sign bit.  */
5431
5432   if (normalizep == 0)
5433     {
5434       if (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
5435         normalizep = STORE_FLAG_VALUE;
5436
5437       else if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5438                && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5439                    == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)))
5440         ;
5441       else
5442         return 0;
5443     }
5444
5445   last = get_last_insn ();
5446
5447   /* If optimizing, use different pseudo registers for each insn, instead
5448      of reusing the same pseudo.  This leads to better CSE, but slows
5449      down the compiler, since there are more pseudos */
5450   subtarget = (!optimize
5451                && (target_mode == mode)) ? target : NULL_RTX;
5452   trueval = GEN_INT (normalizep ? normalizep : STORE_FLAG_VALUE);
5453
5454   /* For floating-point comparisons, try the reverse comparison or try
5455      changing the "orderedness" of the comparison.  */
5456   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
5457     {
5458       enum rtx_code first_code;
5459       bool and_them;
5460
5461       rcode = reverse_condition_maybe_unordered (code);
5462       if (can_compare_p (rcode, mode, ccp_store_flag)
5463           && (code == ORDERED || code == UNORDERED
5464               || (! HONOR_NANS (mode) && (code == LTGT || code == UNEQ))
5465               || (! HONOR_SNANS (mode) && (code == EQ || code == NE))))
5466         {
5467           int want_add = ((STORE_FLAG_VALUE == 1 && normalizep == -1)
5468                           || (STORE_FLAG_VALUE == -1 && normalizep == 1));
5469
5470           /* For the reverse comparison, use either an addition or a XOR.  */
5471           if (want_add
5472               && rtx_cost (GEN_INT (normalizep), PLUS,
5473                            optimize_insn_for_speed_p ()) == 0)
5474             {
5475               tem = emit_store_flag_1 (subtarget, rcode, op0, op1, mode, 0,
5476                                        STORE_FLAG_VALUE, target_mode);
5477               if (tem)
5478                 return expand_binop (target_mode, add_optab, tem,
5479                                      GEN_INT (normalizep),
5480                                      target, 0, OPTAB_WIDEN);
5481             }
5482           else if (!want_add
5483                    && rtx_cost (trueval, XOR,
5484                                 optimize_insn_for_speed_p ()) == 0)
5485             {
5486               tem = emit_store_flag_1 (subtarget, rcode, op0, op1, mode, 0,
5487                                        normalizep, target_mode);
5488               if (tem)
5489                 return expand_binop (target_mode, xor_optab, tem, trueval,
5490                                      target, INTVAL (trueval) >= 0, OPTAB_WIDEN);
5491             }
5492         }
5493
5494       delete_insns_since (last);
5495
5496       /* Cannot split ORDERED and UNORDERED, only try the above trick.   */
5497       if (code == ORDERED || code == UNORDERED)
5498         return 0;
5499
5500       and_them = split_comparison (code, mode, &first_code, &code);
5501
5502       /* If there are no NaNs, the first comparison should always fall through.
5503          Effectively change the comparison to the other one.  */
5504       if (!HONOR_NANS (mode))
5505         {
5506           gcc_assert (first_code == (and_them ? ORDERED : UNORDERED));
5507           return emit_store_flag_1 (target, code, op0, op1, mode, 0, normalizep,
5508                                     target_mode);
5509         }
5510
5511 #ifdef HAVE_conditional_move
5512       /* Try using a setcc instruction for ORDERED/UNORDERED, followed by a
5513          conditional move.  */
5514       tem = emit_store_flag_1 (subtarget, first_code, op0, op1, mode, 0,
5515                                normalizep, target_mode);
5516       if (tem == 0)
5517         return 0;
5518
5519       if (and_them)
5520         tem = emit_conditional_move (target, code, op0, op1, mode,
5521                                      tem, const0_rtx, GET_MODE (tem), 0);
5522       else
5523         tem = emit_conditional_move (target, code, op0, op1, mode,
5524                                      trueval, tem, GET_MODE (tem), 0);
5525
5526       if (tem == 0)
5527         delete_insns_since (last);
5528       return tem;
5529 #else
5530       return 0;
5531 #endif
5532     }
5533
5534   /* The remaining tricks only apply to integer comparisons.  */
5535
5536   if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT)
5537     return 0;
5538
5539   /* If this is an equality comparison of integers, we can try to exclusive-or
5540      (or subtract) the two operands and use a recursive call to try the
5541      comparison with zero.  Don't do any of these cases if branches are
5542      very cheap.  */
5543
5544   if ((code == EQ || code == NE) && op1 != const0_rtx)
5545     {
5546       tem = expand_binop (mode, xor_optab, op0, op1, subtarget, 1,
5547                           OPTAB_WIDEN);
5548
5549       if (tem == 0)
5550         tem = expand_binop (mode, sub_optab, op0, op1, subtarget, 1,
5551                             OPTAB_WIDEN);
5552       if (tem != 0)
5553         tem = emit_store_flag (target, code, tem, const0_rtx,
5554                                mode, unsignedp, normalizep);
5555       if (tem != 0)
5556         return tem;
5557
5558       delete_insns_since (last);
5559     }
5560
5561   /* For integer comparisons, try the reverse comparison.  However, for
5562      small X and if we'd have anyway to extend, implementing "X != 0"
5563      as "-(int)X >> 31" is still cheaper than inverting "(int)X == 0".  */
5564   rcode = reverse_condition (code);
5565   if (can_compare_p (rcode, mode, ccp_store_flag)
5566       && ! (optab_handler (cstore_optab, mode) == CODE_FOR_nothing
5567             && code == NE
5568             && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
5569             && op1 == const0_rtx))
5570     {
5571       int want_add = ((STORE_FLAG_VALUE == 1 && normalizep == -1)
5572                       || (STORE_FLAG_VALUE == -1 && normalizep == 1));
5573
5574       /* Again, for the reverse comparison, use either an addition or a XOR.  */
5575       if (want_add
5576           && rtx_cost (GEN_INT (normalizep), PLUS,
5577                        optimize_insn_for_speed_p ()) == 0)
5578         {
5579           tem = emit_store_flag_1 (subtarget, rcode, op0, op1, mode, 0,
5580                                    STORE_FLAG_VALUE, target_mode);
5581           if (tem != 0)
5582             tem = expand_binop (target_mode, add_optab, tem,
5583                                 GEN_INT (normalizep), target, 0, OPTAB_WIDEN);
5584         }
5585       else if (!want_add
5586                && rtx_cost (trueval, XOR,
5587                             optimize_insn_for_speed_p ()) == 0)
5588         {
5589           tem = emit_store_flag_1 (subtarget, rcode, op0, op1, mode, 0,
5590                                    normalizep, target_mode);
5591           if (tem != 0)
5592             tem = expand_binop (target_mode, xor_optab, tem, trueval, target,
5593                                 INTVAL (trueval) >= 0, OPTAB_WIDEN);
5594         }
5595
5596       if (tem != 0)
5597         return tem;
5598       delete_insns_since (last);
5599     }
5600
5601   /* Some other cases we can do are EQ, NE, LE, and GT comparisons with
5602      the constant zero.  Reject all other comparisons at this point.  Only
5603      do LE and GT if branches are expensive since they are expensive on
5604      2-operand machines.  */
5605
5606   if (op1 != const0_rtx
5607       || (code != EQ && code != NE
5608           && (BRANCH_COST (optimize_insn_for_speed_p (),
5609                            false) <= 1 || (code != LE && code != GT))))
5610     return 0;
5611
5612   /* Try to put the result of the comparison in the sign bit.  Assume we can't
5613      do the necessary operation below.  */
5614
5615   tem = 0;
5616
5617   /* To see if A <= 0, compute (A | (A - 1)).  A <= 0 iff that result has
5618      the sign bit set.  */
5619
5620   if (code == LE)
5621     {
5622       /* This is destructive, so SUBTARGET can't be OP0.  */
5623       if (rtx_equal_p (subtarget, op0))
5624         subtarget = 0;
5625
5626       tem = expand_binop (mode, sub_optab, op0, const1_rtx, subtarget, 0,
5627                           OPTAB_WIDEN);
5628       if (tem)
5629         tem = expand_binop (mode, ior_optab, op0, tem, subtarget, 0,
5630                             OPTAB_WIDEN);
5631     }
5632
5633   /* To see if A > 0, compute (((signed) A) << BITS) - A, where BITS is the
5634      number of bits in the mode of OP0, minus one.  */
5635
5636   if (code == GT)
5637     {
5638       if (rtx_equal_p (subtarget, op0))
5639         subtarget = 0;
5640
5641       tem = expand_shift (RSHIFT_EXPR, mode, op0,
5642                           size_int (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
5643                           subtarget, 0);
5644       tem = expand_binop (mode, sub_optab, tem, op0, subtarget, 0,
5645                           OPTAB_WIDEN);
5646     }
5647
5648   if (code == EQ || code == NE)
5649     {
5650       /* For EQ or NE, one way to do the comparison is to apply an operation
5651          that converts the operand into a positive number if it is nonzero
5652          or zero if it was originally zero.  Then, for EQ, we subtract 1 and
5653          for NE we negate.  This puts the result in the sign bit.  Then we
5654          normalize with a shift, if needed.
5655
5656          Two operations that can do the above actions are ABS and FFS, so try
5657          them.  If that doesn't work, and MODE is smaller than a full word,
5658          we can use zero-extension to the wider mode (an unsigned conversion)
5659          as the operation.  */
5660
5661       /* Note that ABS doesn't yield a positive number for INT_MIN, but
5662          that is compensated by the subsequent overflow when subtracting
5663          one / negating.  */
5664
5665       if (optab_handler (abs_optab, mode) != CODE_FOR_nothing)
5666         tem = expand_unop (mode, abs_optab, op0, subtarget, 1);
5667       else if (optab_handler (ffs_optab, mode) != CODE_FOR_nothing)
5668         tem = expand_unop (mode, ffs_optab, op0, subtarget, 1);
5669       else if (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5670         {
5671           tem = convert_modes (word_mode, mode, op0, 1);
5672           mode = word_mode;
5673         }
5674
5675       if (tem != 0)
5676         {
5677           if (code == EQ)
5678             tem = expand_binop (mode, sub_optab, tem, const1_rtx, subtarget,
5679                                 0, OPTAB_WIDEN);
5680           else
5681             tem = expand_unop (mode, neg_optab, tem, subtarget, 0);
5682         }
5683
5684       /* If we couldn't do it that way, for NE we can "or" the two's complement
5685          of the value with itself.  For EQ, we take the one's complement of
5686          that "or", which is an extra insn, so we only handle EQ if branches
5687          are expensive.  */
5688
5689       if (tem == 0
5690           && (code == NE
5691               || BRANCH_COST (optimize_insn_for_speed_p (),
5692                               false) > 1))
5693         {
5694           if (rtx_equal_p (subtarget, op0))
5695             subtarget = 0;
5696
5697           tem = expand_unop (mode, neg_optab, op0, subtarget, 0);
5698           tem = expand_binop (mode, ior_optab, tem, op0, subtarget, 0,
5699                               OPTAB_WIDEN);
5700
5701           if (tem && code == EQ)
5702             tem = expand_unop (mode, one_cmpl_optab, tem, subtarget, 0);
5703         }
5704     }
5705
5706   if (tem && normalizep)
5707     tem = expand_shift (RSHIFT_EXPR, mode, tem,
5708                         size_int (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
5709                         subtarget, normalizep == 1);
5710
5711   if (tem)
5712     {
5713       if (!target)
5714         ;
5715       else if (GET_MODE (tem) != target_mode)
5716         {
5717           convert_move (target, tem, 0);
5718           tem = target;
5719         }
5720       else if (!subtarget)
5721         {
5722           emit_move_insn (target, tem);
5723           tem = target;
5724         }
5725     }
5726   else
5727     delete_insns_since (last);
5728
5729   return tem;
5730 }
5731
5732 /* Like emit_store_flag, but always succeeds.  */
5733
5734 rtx
5735 emit_store_flag_force (rtx target, enum rtx_code code, rtx op0, rtx op1,
5736                        enum machine_mode mode, int unsignedp, int normalizep)
5737 {
5738   rtx tem, label;
5739   rtx trueval, falseval;
5740
5741   /* First see if emit_store_flag can do the job.  */
5742   tem = emit_store_flag (target, code, op0, op1, mode, unsignedp, normalizep);
5743   if (tem != 0)
5744     return tem;
5745
5746   if (!target)
5747     target = gen_reg_rtx (word_mode);
5748
5749   /* If this failed, we have to do this with set/compare/jump/set code.
5750      For foo != 0, if foo is in OP0, just replace it with 1 if nonzero.  */
5751   trueval = normalizep ? GEN_INT (normalizep) : const1_rtx;
5752   if (code == NE
5753       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5754       && REG_P (target)
5755       && op0 == target
5756       && op1 == const0_rtx)
5757     {
5758       label = gen_label_rtx ();
5759       do_compare_rtx_and_jump (target, const0_rtx, EQ, unsignedp,
5760                                mode, NULL_RTX, NULL_RTX, label, -1);
5761       emit_move_insn (target, trueval);
5762       emit_label (label);
5763       return target;
5764     }
5765
5766   if (!REG_P (target)
5767       || reg_mentioned_p (target, op0) || reg_mentioned_p (target, op1))
5768     target = gen_reg_rtx (GET_MODE (target));
5769
5770   /* Jump in the right direction if the target cannot implement CODE
5771      but can jump on its reverse condition.  */
5772   falseval = const0_rtx;
5773   if (! can_compare_p (code, mode, ccp_jump)
5774       && (! FLOAT_MODE_P (mode)
5775           || code == ORDERED || code == UNORDERED
5776           || (! HONOR_NANS (mode) && (code == LTGT || code == UNEQ))
5777           || (! HONOR_SNANS (mode) && (code == EQ || code == NE))))
5778     {
5779       enum rtx_code rcode;
5780       if (FLOAT_MODE_P (mode))
5781         rcode = reverse_condition_maybe_unordered (code);
5782       else
5783         rcode = reverse_condition (code);
5784
5785       /* Canonicalize to UNORDERED for the libcall.  */
5786       if (can_compare_p (rcode, mode, ccp_jump)
5787           || (code == ORDERED && ! can_compare_p (ORDERED, mode, ccp_jump)))
5788         {
5789           falseval = trueval;
5790           trueval = const0_rtx;
5791           code = rcode;
5792         }
5793     }
5794
5795   emit_move_insn (target, trueval);
5796   label = gen_label_rtx ();
5797   do_compare_rtx_and_jump (op0, op1, code, unsignedp, mode, NULL_RTX,
5798                            NULL_RTX, label, -1);
5799
5800   emit_move_insn (target, falseval);
5801   emit_label (label);
5802
5803   return target;
5804 }
5805 \f
5806 /* Perform possibly multi-word comparison and conditional jump to LABEL
5807    if ARG1 OP ARG2 true where ARG1 and ARG2 are of mode MODE.  This is
5808    now a thin wrapper around do_compare_rtx_and_jump.  */
5809
5810 static void
5811 do_cmp_and_jump (rtx arg1, rtx arg2, enum rtx_code op, enum machine_mode mode,
5812                  rtx label)
5813 {
5814   int unsignedp = (op == LTU || op == LEU || op == GTU || op == GEU);
5815   do_compare_rtx_and_jump (arg1, arg2, op, unsignedp, mode,
5816                            NULL_RTX, NULL_RTX, label, -1);
5817 }