OSDN Git Service

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