gcc/simplify-rtx.c

   1 /* RTL simplification functions for GNU compiler.
   2    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
   3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007
   4    Free Software Foundation, Inc.
   5
   6 This file is part of GCC.
   7
   8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
   9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
  10 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
  11 version.
  12
  13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
  14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  16 for more details.
  17
  18 You should have received a copy of the GNU General Public License
  19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
  20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
  21
  22
  23 #include "config.h"
  24 #include "system.h"
  25 #include "coretypes.h"
  26 #include "tm.h"
  27 #include "rtl.h"
  28 #include "tree.h"
  29 #include "tm_p.h"
  30 #include "regs.h"
  31 #include "hard-reg-set.h"
  32 #include "flags.h"
  33 #include "real.h"
  34 #include "insn-config.h"
  35 #include "recog.h"
  36 #include "function.h"
  37 #include "expr.h"
  38 #include "toplev.h"
  39 #include "output.h"
  40 #include "ggc.h"
  41 #include "target.h"
  42
  43 /* Simplification and canonicalization of RTL.  */
  44
  45 /* Much code operates on (low, high) pairs; the low value is an
  46    unsigned wide int, the high value a signed wide int.  We
  47    occasionally need to sign extend from low to high as if low were a
  48    signed wide int.  */
  49 #define HWI_SIGN_EXTEND(low) \
  50  ((((HOST_WIDE_INT) low) < 0) ? ((HOST_WIDE_INT) -1) : ((HOST_WIDE_INT) 0))
  51
  52 static rtx neg_const_int (enum machine_mode, const_rtx);
  53 static bool plus_minus_operand_p (const_rtx);
  54 static bool simplify_plus_minus_op_data_cmp (rtx, rtx);
  55 static rtx simplify_plus_minus (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx, rtx);
  56 static rtx simplify_immed_subreg (enum machine_mode, rtx, enum machine_mode,
  57                                   unsigned int);
  58 static rtx simplify_associative_operation (enum rtx_code, enum machine_mode,
  59                                            rtx, rtx);
  60 static rtx simplify_relational_operation_1 (enum rtx_code, enum machine_mode,
  61                                             enum machine_mode, rtx, rtx);
  62 static rtx simplify_unary_operation_1 (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx);
  63 static rtx simplify_binary_operation_1 (enum rtx_code, enum machine_mode,
  64                                         rtx, rtx, rtx, rtx);
  65 \f
  66 /* Negate a CONST_INT rtx, truncating (because a conversion from a
  67    maximally negative number can overflow).  */
  68 static rtx
  69 neg_const_int (enum machine_mode mode, const_rtx i)
  70 {
  71   return gen_int_mode (- INTVAL (i), mode);
  72 }
  73
  74 /* Test whether expression, X, is an immediate constant that represents
  75    the most significant bit of machine mode MODE.  */
  76
  77 bool
  78 mode_signbit_p (enum machine_mode mode, const_rtx x)
  79 {
  80   unsigned HOST_WIDE_INT val;
  81   unsigned int width;
  82
  83   if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT)
  84     return false;
  85
  86   width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
  87   if (width == 0)
  88     return false;
  89
  90   if (width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
  91       && GET_CODE (x) == CONST_INT)
  92     val = INTVAL (x);
  93   else if (width <= 2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT
  94            && GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE
  95            && CONST_DOUBLE_LOW (x) == 0)
  96     {
  97       val = CONST_DOUBLE_HIGH (x);
  98       width -= HOST_BITS_PER_WIDE_INT;
  99     }
 100   else
 101     return false;
 102
 103   if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 104     val &= ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
 105   return val == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1));
 106 }
 107 \f
 108 /* Make a binary operation by properly ordering the operands and
 109    seeing if the expression folds.  */
 110
 111 rtx
 112 simplify_gen_binary (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0,
 113                      rtx op1)
 114 {
 115   rtx tem;
 116
 117   /* If this simplifies, do it.  */
 118   tem = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
 119   if (tem)
 120     return tem;
 121
 122   /* Put complex operands first and constants second if commutative.  */
 123   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH
 124       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
 125     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
 126
 127   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
 128 }
 129 \f
 130 /* If X is a MEM referencing the constant pool, return the real value.
 131    Otherwise return X.  */
 132 rtx
 133 avoid_constant_pool_reference (rtx x)
 134 {
 135   rtx c, tmp, addr;
 136   enum machine_mode cmode;
 137   HOST_WIDE_INT offset = 0;
 138
 139   switch (GET_CODE (x))
 140     {
 141     case MEM:
 142       break;
 143
 144     case FLOAT_EXTEND:
 145       /* Handle float extensions of constant pool references.  */
 146       tmp = XEXP (x, 0);
 147       c = avoid_constant_pool_reference (tmp);
 148       if (c != tmp && GET_CODE (c) == CONST_DOUBLE)
 149         {
 150           REAL_VALUE_TYPE d;
 151
 152           REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d, c);
 153           return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (d, GET_MODE (x));
 154         }
 155       return x;
 156
 157     default:
 158       return x;
 159     }
 160
 161   if (GET_MODE (x) == BLKmode)
 162     return x;
 163
 164   addr = XEXP (x, 0);
 165
 166   /* Call target hook to avoid the effects of -fpic etc....  */
 167   addr = targetm.delegitimize_address (addr);
 168
 169   /* Split the address into a base and integer offset.  */
 170   if (GET_CODE (addr) == CONST
 171       && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == PLUS
 172       && GET_CODE (XEXP (XEXP (addr, 0), 1)) == CONST_INT)
 173     {
 174       offset = INTVAL (XEXP (XEXP (addr, 0), 1));
 175       addr = XEXP (XEXP (addr, 0), 0);
 176     }
 177
 178   if (GET_CODE (addr) == LO_SUM)
 179     addr = XEXP (addr, 1);
 180
 181   /* If this is a constant pool reference, we can turn it into its
 182      constant and hope that simplifications happen.  */
 183   if (GET_CODE (addr) == SYMBOL_REF
 184       && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (addr))
 185     {
 186       c = get_pool_constant (addr);
 187       cmode = get_pool_mode (addr);
 188
 189       /* If we're accessing the constant in a different mode than it was
 190          originally stored, attempt to fix that up via subreg simplifications.
 191          If that fails we have no choice but to return the original memory.  */
 192       if (offset != 0 || cmode != GET_MODE (x))
 193         {
 194           rtx tem = simplify_subreg (GET_MODE (x), c, cmode, offset);
 195           if (tem && CONSTANT_P (tem))
 196             return tem;
 197         }
 198       else
 199         return c;
 200     }
 201
 202   return x;
 203 }
 204 \f
 205 /* Make a unary operation by first seeing if it folds and otherwise making
 206    the specified operation.  */
 207
 208 rtx
 209 simplify_gen_unary (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op,
 210                     enum machine_mode op_mode)
 211 {
 212   rtx tem;
 213
 214   /* If this simplifies, use it.  */
 215   if ((tem = simplify_unary_operation (code, mode, op, op_mode)) != 0)
 216     return tem;
 217
 218   return gen_rtx_fmt_e (code, mode, op);
 219 }
 220
 221 /* Likewise for ternary operations.  */
 222
 223 rtx
 224 simplify_gen_ternary (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
 225                       enum machine_mode op0_mode, rtx op0, rtx op1, rtx op2)
 226 {
 227   rtx tem;
 228
 229   /* If this simplifies, use it.  */
 230   if (0 != (tem = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode,
 231                                               op0, op1, op2)))
 232     return tem;
 233
 234   return gen_rtx_fmt_eee (code, mode, op0, op1, op2);
 235 }
 236
 237 /* Likewise, for relational operations.
 238    CMP_MODE specifies mode comparison is done in.  */
 239
 240 rtx
 241 simplify_gen_relational (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
 242                          enum machine_mode cmp_mode, rtx op0, rtx op1)
 243 {
 244   rtx tem;
 245
 246   if (0 != (tem = simplify_relational_operation (code, mode, cmp_mode,
 247                                                  op0, op1)))
 248     return tem;
 249
 250   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
 251 }
 252 \f
 253 /* Replace all occurrences of OLD_RTX in X with NEW_RTX and try to simplify the
 254    resulting RTX.  Return a new RTX which is as simplified as possible.  */
 255
 256 rtx
 257 simplify_replace_rtx (rtx x, const_rtx old_rtx, rtx new_rtx)
 258 {
 259   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
 260   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
 261   enum machine_mode op_mode;
 262   rtx op0, op1, op2;
 263
 264   /* If X is OLD_RTX, return NEW_RTX.  Otherwise, if this is an expression, try
 265      to build a new expression substituting recursively.  If we can't do
 266      anything, return our input.  */
 267
 268   if (x == old_rtx)
 269     return new_rtx;
 270
 271   switch (GET_RTX_CLASS (code))
 272     {
 273     case RTX_UNARY:
 274       op0 = XEXP (x, 0);
 275       op_mode = GET_MODE (op0);
 276       op0 = simplify_replace_rtx (op0, old_rtx, new_rtx);
 277       if (op0 == XEXP (x, 0))
 278         return x;
 279       return simplify_gen_unary (code, mode, op0, op_mode);
 280
 281     case RTX_BIN_ARITH:
 282     case RTX_COMM_ARITH:
 283       op0 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 0), old_rtx, new_rtx);
 284       op1 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 1), old_rtx, new_rtx);
 285       if (op0 == XEXP (x, 0) && op1 == XEXP (x, 1))
 286         return x;
 287       return simplify_gen_binary (code, mode, op0, op1);
 288
 289     case RTX_COMPARE:
 290     case RTX_COMM_COMPARE:
 291       op0 = XEXP (x, 0);
 292       op1 = XEXP (x, 1);
 293       op_mode = GET_MODE (op0) != VOIDmode ? GET_MODE (op0) : GET_MODE (op1);
 294       op0 = simplify_replace_rtx (op0, old_rtx, new_rtx);
 295       op1 = simplify_replace_rtx (op1, old_rtx, new_rtx);
 296       if (op0 == XEXP (x, 0) && op1 == XEXP (x, 1))
 297         return x;
 298       return simplify_gen_relational (code, mode, op_mode, op0, op1);
 299
 300     case RTX_TERNARY:
 301     case RTX_BITFIELD_OPS:
 302       op0 = XEXP (x, 0);
 303       op_mode = GET_MODE (op0);
 304       op0 = simplify_replace_rtx (op0, old_rtx, new_rtx);
 305       op1 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 1), old_rtx, new_rtx);
 306       op2 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 2), old_rtx, new_rtx);
 307       if (op0 == XEXP (x, 0) && op1 == XEXP (x, 1) && op2 == XEXP (x, 2))
 308         return x;
 309       if (op_mode == VOIDmode)
 310         op_mode = GET_MODE (op0);
 311       return simplify_gen_ternary (code, mode, op_mode, op0, op1, op2);
 312
 313     case RTX_EXTRA:
 314       /* The only case we try to handle is a SUBREG.  */
 315       if (code == SUBREG)
 316         {
 317           op0 = simplify_replace_rtx (SUBREG_REG (x), old_rtx, new_rtx);
 318           if (op0 == SUBREG_REG (x))
 319             return x;
 320           op0 = simplify_gen_subreg (GET_MODE (x), op0,
 321                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
 322                                      SUBREG_BYTE (x));
 323           return op0 ? op0 : x;
 324         }
 325       break;
 326
 327     case RTX_OBJ:
 328       if (code == MEM)
 329         {
 330           op0 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 0), old_rtx, new_rtx);
 331           if (op0 == XEXP (x, 0))
 332             return x;
 333           return replace_equiv_address_nv (x, op0);
 334         }
 335       else if (code == LO_SUM)
 336         {
 337           op0 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 0), old_rtx, new_rtx);
 338           op1 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 1), old_rtx, new_rtx);
 339
 340           /* (lo_sum (high x) x) -> x  */
 341           if (GET_CODE (op0) == HIGH && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1))
 342             return op1;
 343
 344           if (op0 == XEXP (x, 0) && op1 == XEXP (x, 1))
 345             return x;
 346           return gen_rtx_LO_SUM (mode, op0, op1);
 347         }
 348       else if (code == REG)
 349         {
 350           if (rtx_equal_p (x, old_rtx))
 351             return new_rtx;
 352         }
 353       break;
 354
 355     default:
 356       break;
 357     }
 358   return x;
 359 }
 360 \f
 361 /* Try to simplify a unary operation CODE whose output mode is to be
 362    MODE with input operand OP whose mode was originally OP_MODE.
 363    Return zero if no simplification can be made.  */
 364 rtx
 365 simplify_unary_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
 366                           rtx op, enum machine_mode op_mode)
 367 {
 368   rtx trueop, tem;
 369
 370   if (GET_CODE (op) == CONST)
 371     op = XEXP (op, 0);
 372
 373   trueop = avoid_constant_pool_reference (op);
 374
 375   tem = simplify_const_unary_operation (code, mode, trueop, op_mode);
 376   if (tem)
 377     return tem;
 378
 379   return simplify_unary_operation_1 (code, mode, op);
 380 }
 381
 382 /* Perform some simplifications we can do even if the operands
 383    aren't constant.  */
 384 static rtx
 385 simplify_unary_operation_1 (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op)
 386 {
 387   enum rtx_code reversed;
 388   rtx temp;
 389
 390   switch (code)
 391     {
 392     case NOT:
 393       /* (not (not X)) == X.  */
 394       if (GET_CODE (op) == NOT)
 395         return XEXP (op, 0);
 396
 397       /* (not (eq X Y)) == (ne X Y), etc. if BImode or the result of the
 398          comparison is all ones.   */
 399       if (COMPARISON_P (op)
 400           && (mode == BImode || STORE_FLAG_VALUE == -1)
 401           && ((reversed = reversed_comparison_code (op, NULL_RTX)) != UNKNOWN))
 402         return simplify_gen_relational (reversed, mode, VOIDmode,
 403                                         XEXP (op, 0), XEXP (op, 1));
 404
 405       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
 406       if (GET_CODE (op) == PLUS
 407           && XEXP (op, 1) == constm1_rtx)
 408         return simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (op, 0), mode);
 409
 410       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
 411       if (GET_CODE (op) == NEG)
 412         return plus_constant (XEXP (op, 0), -1);
 413
 414       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
 415       if (GET_CODE (op) == XOR
 416           && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
 417           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
 418                                                XEXP (op, 1), mode)) != 0)
 419         return simplify_gen_binary (XOR, mode, XEXP (op, 0), temp);
 420
 421       /* (not (plus X C)) for signbit C is (xor X D) with D = ~C.  */
 422       if (GET_CODE (op) == PLUS
 423           && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
 424           && mode_signbit_p (mode, XEXP (op, 1))
 425           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
 426                                                XEXP (op, 1), mode)) != 0)
 427         return simplify_gen_binary (XOR, mode, XEXP (op, 0), temp);
 428
 429
 430       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for
 431          operands other than 1, but that is not valid.  We could do a
 432          similar simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is
 433          just the sign bit, but this doesn't seem common enough to
 434          bother with.  */
 435       if (GET_CODE (op) == ASHIFT
 436           && XEXP (op, 0) == const1_rtx)
 437         {
 438           temp = simplify_gen_unary (NOT, mode, const1_rtx, mode);
 439           return simplify_gen_binary (ROTATE, mode, temp, XEXP (op, 1));
 440         }
 441
 442       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO
 443          minus 1 is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1,
 444          so we can perform the above simplification.  */
 445
 446       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
 447           && GET_CODE (op) == ASHIFTRT
 448           && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
 449           && INTVAL (XEXP (op, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
 450         return simplify_gen_relational (GE, mode, VOIDmode,
 451                                         XEXP (op, 0), const0_rtx);
 452
 453
 454       if (GET_CODE (op) == SUBREG
 455           && subreg_lowpart_p (op)
 456           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op))
 457               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op))))
 458           && GET_CODE (SUBREG_REG (op)) == ASHIFT
 459           && XEXP (SUBREG_REG (op), 0) == const1_rtx)
 460         {
 461           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op));
 462           rtx x;
 463
 464           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
 465                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
 466                                                   inner_mode),
 467                               XEXP (SUBREG_REG (op), 1));
 468           return rtl_hooks.gen_lowpart_no_emit (mode, x);
 469         }
 470
 471       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
 472          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
 473          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
 474          coded.  */
 475
 476       if (GET_CODE (op) == IOR || GET_CODE (op) == AND)
 477         {
 478           rtx in1 = XEXP (op, 0), in2 = XEXP (op, 1);
 479           enum machine_mode op_mode;
 480
 481           op_mode = GET_MODE (in1);
 482           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
 483
 484           op_mode = GET_MODE (in2);
 485           if (op_mode == VOIDmode)
 486             op_mode = mode;
 487           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
 488
 489           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
 490             {
 491               rtx tem = in2;
 492               in2 = in1; in1 = tem;
 493             }
 494
 495           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (op) == IOR ? AND : IOR,
 496                                  mode, in1, in2);
 497         }
 498       break;
 499
 500     case NEG:
 501       /* (neg (neg X)) == X.  */
 502       if (GET_CODE (op) == NEG)
 503         return XEXP (op, 0);
 504
 505       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
 506       if (GET_CODE (op) == PLUS
 507           && XEXP (op, 1) == const1_rtx)
 508         return simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op, 0), mode);
 509
 510       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
 511       if (GET_CODE (op) == NOT)
 512         return plus_constant (XEXP (op, 0), 1);
 513
 514       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
 515          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
 516          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the
 517          rounding mode is towards +infinity (or -infinity) then the two
 518          expressions will be rounded differently.  */
 519       if (GET_CODE (op) == MINUS
 520           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
 521           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
 522         return simplify_gen_binary (MINUS, mode, XEXP (op, 1), XEXP (op, 0));
 523
 524       if (GET_CODE (op) == PLUS
 525           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
 526           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
 527         {
 528           /* (neg (plus A C)) is simplified to (minus -C A).  */
 529           if (GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
 530               || GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_DOUBLE)
 531             {
 532               temp = simplify_unary_operation (NEG, mode, XEXP (op, 1), mode);
 533               if (temp)
 534                 return simplify_gen_binary (MINUS, mode, temp, XEXP (op, 0));
 535             }
 536
 537           /* (neg (plus A B)) is canonicalized to (minus (neg A) B).  */
 538           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (op, 0), mode);
 539           return simplify_gen_binary (MINUS, mode, temp, XEXP (op, 1));
 540         }
 541
 542       /* (neg (mult A B)) becomes (mult (neg A) B).
 543          This works even for floating-point values.  */
 544       if (GET_CODE (op) == MULT
 545           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
 546         {
 547           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (op, 0), mode);
 548           return simplify_gen_binary (MULT, mode, temp, XEXP (op, 1));
 549         }
 550
 551       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do
 552          this if we can then eliminate the NEG (e.g., if the operand
 553          is a constant).  */
 554       if (GET_CODE (op) == ASHIFT)
 555         {
 556           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode, XEXP (op, 0), mode);
 557           if (temp)
 558             return simplify_gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (op, 1));
 559         }
 560
 561       /* (neg (ashiftrt X C)) can be replaced by (lshiftrt X C) when
 562          C is equal to the width of MODE minus 1.  */
 563       if (GET_CODE (op) == ASHIFTRT
 564           && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
 565           && INTVAL (XEXP (op, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
 566         return simplify_gen_binary (LSHIFTRT, mode,
 567                                     XEXP (op, 0), XEXP (op, 1));
 568
 569       /* (neg (lshiftrt X C)) can be replaced by (ashiftrt X C) when
 570          C is equal to the width of MODE minus 1.  */
 571       if (GET_CODE (op) == LSHIFTRT
 572           && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
 573           && INTVAL (XEXP (op, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
 574         return simplify_gen_binary (ASHIFTRT, mode,
 575                                     XEXP (op, 0), XEXP (op, 1));
 576
 577       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
 578       if (GET_CODE (op) == XOR
 579           && XEXP (op, 1) == const1_rtx
 580           && nonzero_bits (XEXP (op, 0), mode) == 1)
 581         return plus_constant (XEXP (op, 0), -1);
 582
 583       /* (neg (lt x 0)) is (ashiftrt X C) if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
 584       /* (neg (lt x 0)) is (lshiftrt X C) if STORE_FLAG_VALUE is -1.  */
 585       if (GET_CODE (op) == LT
 586           && XEXP (op, 1) == const0_rtx
 587           && SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (op, 0))))
 588         {
 589           enum machine_mode inner = GET_MODE (XEXP (op, 0));
 590           int isize = GET_MODE_BITSIZE (inner);
 591           if (STORE_FLAG_VALUE == 1)
 592             {
 593               temp = simplify_gen_binary (ASHIFTRT, inner, XEXP (op, 0),
 594                                           GEN_INT (isize - 1));
 595               if (mode == inner)
 596                 return temp;
 597               if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > isize)
 598                 return simplify_gen_unary (SIGN_EXTEND, mode, temp, inner);
 599               return simplify_gen_unary (TRUNCATE, mode, temp, inner);
 600             }
 601           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1)
 602             {
 603               temp = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, inner, XEXP (op, 0),
 604                                           GEN_INT (isize - 1));
 605               if (mode == inner)
 606                 return temp;
 607               if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > isize)
 608                 return simplify_gen_unary (ZERO_EXTEND, mode, temp, inner);
 609               return simplify_gen_unary (TRUNCATE, mode, temp, inner);
 610             }
 611         }
 612       break;
 613
 614     case TRUNCATE:
 615       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
 616          because we don't know the real bitsize of the partial
 617          integer mode.  */
 618       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
 619         break;
 620
 621       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
 622       if ((GET_CODE (op) == SIGN_EXTEND
 623            || GET_CODE (op) == ZERO_EXTEND)
 624           && GET_MODE (XEXP (op, 0)) == mode)
 625         return XEXP (op, 0);
 626
 627       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
 628          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
 629       if ((GET_CODE (op) == ABS
 630            || GET_CODE (op) == NEG)
 631           && (GET_CODE (XEXP (op, 0)) == SIGN_EXTEND
 632               || GET_CODE (XEXP (op, 0)) == ZERO_EXTEND)
 633           && GET_MODE (XEXP (XEXP (op, 0), 0)) == mode)
 634         return simplify_gen_unary (GET_CODE (op), mode,
 635                                    XEXP (XEXP (op, 0), 0), mode);
 636
 637       /* (truncate:A (subreg:B (truncate:C X) 0)) is
 638          (truncate:A X).  */
 639       if (GET_CODE (op) == SUBREG
 640           && GET_CODE (SUBREG_REG (op)) == TRUNCATE
 641           && subreg_lowpart_p (op))
 642         return simplify_gen_unary (TRUNCATE, mode, XEXP (SUBREG_REG (op), 0),
 643                                    GET_MODE (XEXP (SUBREG_REG (op), 0)));
 644
 645       /* If we know that the value is already truncated, we can
 646          replace the TRUNCATE with a SUBREG.  Note that this is also
 647          valid if TRULY_NOOP_TRUNCATION is false for the corresponding
 648          modes we just have to apply a different definition for
 649          truncation.  But don't do this for an (LSHIFTRT (MULT ...))
 650          since this will cause problems with the umulXi3_highpart
 651          patterns.  */
 652       if ((TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
 653                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op)))
 654            ? (num_sign_bit_copies (op, GET_MODE (op))
 655               > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op))
 656                                 - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
 657            : truncated_to_mode (mode, op))
 658           && ! (GET_CODE (op) == LSHIFTRT
 659                 && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == MULT))
 660         return rtl_hooks.gen_lowpart_no_emit (mode, op);
 661
 662       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
 663          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
 664          but it works even if the comparison is done in a mode larger
 665          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
 666       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
 667           && COMPARISON_P (op)
 668           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
 669         return rtl_hooks.gen_lowpart_no_emit (mode, op);
 670       break;
 671
 672     case FLOAT_TRUNCATE:
 673       if (DECIMAL_FLOAT_MODE_P (mode))
 674         break;
 675
 676       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
 677       if (GET_CODE (op) == FLOAT_EXTEND
 678           && GET_MODE (XEXP (op, 0)) == mode)
 679         return XEXP (op, 0);
 680
 681       /* (float_truncate:SF (float_truncate:DF foo:XF))
 682          = (float_truncate:SF foo:XF).
 683          This may eliminate double rounding, so it is unsafe.
 684
 685          (float_truncate:SF (float_extend:XF foo:DF))
 686          = (float_truncate:SF foo:DF).
 687
 688          (float_truncate:DF (float_extend:XF foo:SF))
 689          = (float_extend:SF foo:DF).  */
 690       if ((GET_CODE (op) == FLOAT_TRUNCATE
 691            && flag_unsafe_math_optimizations)
 692           || GET_CODE (op) == FLOAT_EXTEND)
 693         return simplify_gen_unary (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op,
 694                                                             0)))
 695                                    > GET_MODE_SIZE (mode)
 696                                    ? FLOAT_TRUNCATE : FLOAT_EXTEND,
 697                                    mode,
 698                                    XEXP (op, 0), mode);
 699
 700       /*  (float_truncate (float x)) is (float x)  */
 701       if (GET_CODE (op) == FLOAT
 702           && (flag_unsafe_math_optimizations
 703               || (SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op))
 704                   && ((unsigned)significand_size (GET_MODE (op))
 705                       >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op, 0)))
 706                           - num_sign_bit_copies (XEXP (op, 0),
 707                                                  GET_MODE (XEXP (op, 0))))))))
 708         return simplify_gen_unary (FLOAT, mode,
 709                                    XEXP (op, 0),
 710                                    GET_MODE (XEXP (op, 0)));
 711
 712       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
 713          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
 714       if ((GET_CODE (op) == ABS
 715            || GET_CODE (op) == NEG)
 716           && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == FLOAT_EXTEND
 717           && GET_MODE (XEXP (XEXP (op, 0), 0)) == mode)
 718         return simplify_gen_unary (GET_CODE (op), mode,
 719                                    XEXP (XEXP (op, 0), 0), mode);
 720
 721       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
 722          is (float_truncate:SF x).  */
 723       if (GET_CODE (op) == SUBREG
 724           && subreg_lowpart_p (op)
 725           && GET_CODE (SUBREG_REG (op)) == FLOAT_TRUNCATE)
 726         return SUBREG_REG (op);
 727       break;
 728
 729     case FLOAT_EXTEND:
 730       if (DECIMAL_FLOAT_MODE_P (mode))
 731         break;
 732
 733       /*  (float_extend (float_extend x)) is (float_extend x)
 734
 735           (float_extend (float x)) is (float x) assuming that double
 736           rounding can't happen.
 737           */
 738       if (GET_CODE (op) == FLOAT_EXTEND
 739           || (GET_CODE (op) == FLOAT
 740               && SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op))
 741               && ((unsigned)significand_size (GET_MODE (op))
 742                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op, 0)))
 743                       - num_sign_bit_copies (XEXP (op, 0),
 744                                              GET_MODE (XEXP (op, 0)))))))
 745         return simplify_gen_unary (GET_CODE (op), mode,
 746                                    XEXP (op, 0),
 747                                    GET_MODE (XEXP (op, 0)));
 748
 749       break;
 750
 751     case ABS:
 752       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
 753       if (GET_CODE (op) == NEG)
 754         return simplify_gen_unary (ABS, mode, XEXP (op, 0),
 755                                    GET_MODE (XEXP (op, 0)));
 756
 757       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
 758          do nothing.  */
 759       if (GET_MODE (op) == VOIDmode)
 760         break;
 761
 762       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
 763       if (GET_CODE (op) == FFS || GET_CODE (op) == ABS
 764           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op))
 765                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 766               && ((nonzero_bits (op, GET_MODE (op))
 767                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
 768                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op)) - 1)))
 769                   == 0)))
 770         return op;
 771
 772       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
 773       if (num_sign_bit_copies (op, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
 774         return gen_rtx_NEG (mode, op);
 775
 776       break;
 777
 778     case FFS:
 779       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
 780       if (GET_CODE (op) == SIGN_EXTEND
 781           || GET_CODE (op) == ZERO_EXTEND)
 782         return simplify_gen_unary (FFS, mode, XEXP (op, 0),
 783                                    GET_MODE (XEXP (op, 0)));
 784       break;
 785
 786     case POPCOUNT:
 787       switch (GET_CODE (op))
 788         {
 789         case BSWAP:
 790         case ZERO_EXTEND:
 791           /* (popcount (zero_extend <X>)) = (popcount <X>) */
 792           return simplify_gen_unary (POPCOUNT, mode, XEXP (op, 0),
 793                                      GET_MODE (XEXP (op, 0)));
 794
 795         case ROTATE:
 796         case ROTATERT:
 797           /* Rotations don't affect popcount.  */
 798           if (!side_effects_p (XEXP (op, 1)))
 799             return simplify_gen_unary (POPCOUNT, mode, XEXP (op, 0),
 800                                        GET_MODE (XEXP (op, 0)));
 801           break;
 802
 803         default:
 804           break;
 805         }
 806       break;
 807
 808     case PARITY:
 809       switch (GET_CODE (op))
 810         {
 811         case NOT:
 812         case BSWAP:
 813         case ZERO_EXTEND:
 814         case SIGN_EXTEND:
 815           return simplify_gen_unary (PARITY, mode, XEXP (op, 0),
 816                                      GET_MODE (XEXP (op, 0)));
 817
 818         case ROTATE:
 819         case ROTATERT:
 820           /* Rotations don't affect parity.  */
 821           if (!side_effects_p (XEXP (op, 1)))
 822             return simplify_gen_unary (PARITY, mode, XEXP (op, 0),
 823                                        GET_MODE (XEXP (op, 0)));
 824           break;
 825
 826         default:
 827           break;
 828         }
 829       break;
 830
 831     case BSWAP:
 832       /* (bswap (bswap x)) -> x.  */
 833       if (GET_CODE (op) == BSWAP)
 834         return XEXP (op, 0);
 835       break;
 836
 837     case FLOAT:
 838       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
 839       if (GET_CODE (op) == SIGN_EXTEND)
 840         return simplify_gen_unary (FLOAT, mode, XEXP (op, 0),
 841                                    GET_MODE (XEXP (op, 0)));
 842       break;
 843
 844     case SIGN_EXTEND:
 845       /* (sign_extend (truncate (minus (label_ref L1) (label_ref L2))))
 846          becomes just the MINUS if its mode is MODE.  This allows
 847          folding switch statements on machines using casesi (such as
 848          the VAX).  */
 849       if (GET_CODE (op) == TRUNCATE
 850           && GET_MODE (XEXP (op, 0)) == mode
 851           && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == MINUS
 852           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op, 0), 0)) == LABEL_REF
 853           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op, 0), 1)) == LABEL_REF)
 854         return XEXP (op, 0);
 855
 856       /* Check for a sign extension of a subreg of a promoted
 857          variable, where the promotion is sign-extended, and the
 858          target mode is the same as the variable's promotion.  */
 859       if (GET_CODE (op) == SUBREG
 860           && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (op)
 861           && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (op)
 862           && GET_MODE_SIZE (mode) <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op, 0))))
 863         return rtl_hooks.gen_lowpart_no_emit (mode, op);
 864
 865 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
 866       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
 867           && mode == Pmode && GET_MODE (op) == ptr_mode
 868           && (CONSTANT_P (op)
 869               || (GET_CODE (op) == SUBREG
 870                   && REG_P (SUBREG_REG (op))
 871                   && REG_POINTER (SUBREG_REG (op))
 872                   && GET_MODE (SUBREG_REG (op)) == Pmode)))
 873         return convert_memory_address (Pmode, op);
 874 #endif
 875       break;
 876
 877     case ZERO_EXTEND:
 878       /* Check for a zero extension of a subreg of a promoted
 879          variable, where the promotion is zero-extended, and the
 880          target mode is the same as the variable's promotion.  */
 881       if (GET_CODE (op) == SUBREG
 882           && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (op)
 883           && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (op) > 0
 884           && GET_MODE_SIZE (mode) <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op, 0))))
 885         return rtl_hooks.gen_lowpart_no_emit (mode, op);
 886
 887 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
 888       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0
 889           && mode == Pmode && GET_MODE (op) == ptr_mode
 890           && (CONSTANT_P (op)
 891               || (GET_CODE (op) == SUBREG
 892                   && REG_P (SUBREG_REG (op))
 893                   && REG_POINTER (SUBREG_REG (op))
 894                   && GET_MODE (SUBREG_REG (op)) == Pmode)))
 895         return convert_memory_address (Pmode, op);
 896 #endif
 897       break;
 898
 899     default:
 900       break;
 901     }
 902
 903   return 0;
 904 }
 905
 906 /* Try to compute the value of a unary operation CODE whose output mode is to
 907    be MODE with input operand OP whose mode was originally OP_MODE.
 908    Return zero if the value cannot be computed.  */
 909 rtx
 910 simplify_const_unary_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
 911                                 rtx op, enum machine_mode op_mode)
 912 {
 913   unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
 914
 915   if (code == VEC_DUPLICATE)
 916     {
 917       gcc_assert (VECTOR_MODE_P (mode));
 918       if (GET_MODE (op) != VOIDmode)
 919       {
 920         if (!VECTOR_MODE_P (GET_MODE (op)))
 921           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode) == GET_MODE (op));
 922         else
 923           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode) == GET_MODE_INNER
 924                                                 (GET_MODE (op)));
 925       }
 926       if (GET_CODE (op) == CONST_INT || GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
 927           || GET_CODE (op) == CONST_VECTOR)
 928         {
 929           int elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (mode));
 930           unsigned n_elts = (GET_MODE_SIZE (mode) / elt_size);
 931           rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
 932           unsigned int i;
 933
 934           if (GET_CODE (op) != CONST_VECTOR)
 935             for (i = 0; i < n_elts; i++)
 936               RTVEC_ELT (v, i) = op;
 937           else
 938             {
 939               enum machine_mode inmode = GET_MODE (op);
 940               int in_elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (inmode));
 941               unsigned in_n_elts = (GET_MODE_SIZE (inmode) / in_elt_size);
 942
 943               gcc_assert (in_n_elts < n_elts);
 944               gcc_assert ((n_elts % in_n_elts) == 0);
 945               for (i = 0; i < n_elts; i++)
 946                 RTVEC_ELT (v, i) = CONST_VECTOR_ELT (op, i % in_n_elts);
 947             }
 948           return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
 949         }
 950     }
 951
 952   if (VECTOR_MODE_P (mode) && GET_CODE (op) == CONST_VECTOR)
 953     {
 954       int elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (mode));
 955       unsigned n_elts = (GET_MODE_SIZE (mode) / elt_size);
 956       enum machine_mode opmode = GET_MODE (op);
 957       int op_elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (opmode));
 958       unsigned op_n_elts = (GET_MODE_SIZE (opmode) / op_elt_size);
 959       rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
 960       unsigned int i;
 961
 962       gcc_assert (op_n_elts == n_elts);
 963       for (i = 0; i < n_elts; i++)
 964         {
 965           rtx x = simplify_unary_operation (code, GET_MODE_INNER (mode),
 966                                             CONST_VECTOR_ELT (op, i),
 967                                             GET_MODE_INNER (opmode));
 968           if (!x)
 969             return 0;
 970           RTVEC_ELT (v, i) = x;
 971         }
 972       return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
 973     }
 974
 975   /* The order of these tests is critical so that, for example, we don't
 976      check the wrong mode (input vs. output) for a conversion operation,
 977      such as FIX.  At some point, this should be simplified.  */
 978
 979   if (code == FLOAT && GET_MODE (op) == VOIDmode
 980       && (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE || GET_CODE (op) == CONST_INT))
 981     {
 982       HOST_WIDE_INT hv, lv;
 983       REAL_VALUE_TYPE d;
 984
 985       if (GET_CODE (op) == CONST_INT)
 986         lv = INTVAL (op), hv = HWI_SIGN_EXTEND (lv);
 987       else
 988         lv = CONST_DOUBLE_LOW (op),  hv = CONST_DOUBLE_HIGH (op);
 989
 990       REAL_VALUE_FROM_INT (d, lv, hv, mode);
 991       d = real_value_truncate (mode, d);
 992       return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (d, mode);
 993     }
 994   else if (code == UNSIGNED_FLOAT && GET_MODE (op) == VOIDmode
 995            && (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
 996                || GET_CODE (op) == CONST_INT))
 997     {
 998       HOST_WIDE_INT hv, lv;
 999       REAL_VALUE_TYPE d;
1000
1001       if (GET_CODE (op) == CONST_INT)
1002         lv = INTVAL (op), hv = HWI_SIGN_EXTEND (lv);
1003       else
1004         lv = CONST_DOUBLE_LOW (op),  hv = CONST_DOUBLE_HIGH (op);
1005
1006       if (op_mode == VOIDmode)
1007         {
1008           /* We don't know how to interpret negative-looking numbers in
1009              this case, so don't try to fold those.  */
1010           if (hv < 0)
1011             return 0;
1012         }
1013       else if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
1014         ;
1015       else
1016         hv = 0, lv &= GET_MODE_MASK (op_mode);
1017
1018       REAL_VALUE_FROM_UNSIGNED_INT (d, lv, hv, mode);
1019       d = real_value_truncate (mode, d);
1020       return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (d, mode);
1021     }
1022
1023   if (GET_CODE (op) == CONST_INT
1024       && width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT && width > 0)
1025     {
1026       HOST_WIDE_INT arg0 = INTVAL (op);
1027       HOST_WIDE_INT val;
1028
1029       switch (code)
1030         {
1031         case NOT:
1032           val = ~ arg0;
1033           break;
1034
1035         case NEG:
1036           val = - arg0;
1037           break;
1038
1039         case ABS:
1040           val = (arg0 >= 0 ? arg0 : - arg0);
1041           break;
1042
1043         case FFS:
1044           /* Don't use ffs here.  Instead, get low order bit and then its
1045              number.  If arg0 is zero, this will return 0, as desired.  */
1046           arg0 &= GET_MODE_MASK (mode);
1047           val = exact_log2 (arg0 & (- arg0)) + 1;
1048           break;
1049
1050         case CLZ:
1051           arg0 &= GET_MODE_MASK (mode);
1052           if (arg0 == 0 && CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, val))
1053             ;
1054           else
1055             val = GET_MODE_BITSIZE (mode) - floor_log2 (arg0) - 1;
1056           break;
1057
1058         case CTZ:
1059           arg0 &= GET_MODE_MASK (mode);
1060           if (arg0 == 0)
1061             {
1062               /* Even if the value at zero is undefined, we have to come
1063                  up with some replacement.  Seems good enough.  */
1064               if (! CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, val))
1065                 val = GET_MODE_BITSIZE (mode);
1066             }
1067           else
1068             val = exact_log2 (arg0 & -arg0);
1069           break;
1070
1071         case POPCOUNT:
1072           arg0 &= GET_MODE_MASK (mode);
1073           val = 0;
1074           while (arg0)
1075             val++, arg0 &= arg0 - 1;
1076           break;
1077
1078         case PARITY:
1079           arg0 &= GET_MODE_MASK (mode);
1080           val = 0;
1081           while (arg0)
1082             val++, arg0 &= arg0 - 1;
1083           val &= 1;
1084           break;
1085
1086         case BSWAP:
1087           {
1088             unsigned int s;
1089
1090             val = 0;
1091             for (s = 0; s < width; s += 8)
1092               {
1093                 unsigned int d = width - s - 8;
1094                 unsigned HOST_WIDE_INT byte;
1095                 byte = (arg0 >> s) & 0xff;
1096                 val |= byte << d;
1097               }
1098           }
1099           break;
1100
1101         case TRUNCATE:
1102           val = arg0;
1103           break;
1104
1105         case ZERO_EXTEND:
1106           /* When zero-extending a CONST_INT, we need to know its
1107              original mode.  */
1108           gcc_assert (op_mode != VOIDmode);
1109           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) == HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1110             {
1111               /* If we were really extending the mode,
1112                  we would have to distinguish between zero-extension
1113                  and sign-extension.  */
1114               gcc_assert (width == GET_MODE_BITSIZE (op_mode));
1115               val = arg0;
1116             }
1117           else if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1118             val = arg0 & ~((HOST_WIDE_INT) (-1) << GET_MODE_BITSIZE (op_mode));
1119           else
1120             return 0;
1121           break;
1122
1123         case SIGN_EXTEND:
1124           if (op_mode == VOIDmode)
1125             op_mode = mode;
1126           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) == HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1127             {
1128               /* If we were really extending the mode,
1129                  we would have to distinguish between zero-extension
1130                  and sign-extension.  */
1131               gcc_assert (width == GET_MODE_BITSIZE (op_mode));
1132               val = arg0;
1133             }
1134           else if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1135             {
1136               val
1137                 = arg0 & ~((HOST_WIDE_INT) (-1) << GET_MODE_BITSIZE (op_mode));
1138               if (val
1139                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) - 1)))
1140                 val -= (HOST_WIDE_INT) 1 << GET_MODE_BITSIZE (op_mode);
1141             }
1142           else
1143             return 0;
1144           break;
1145
1146         case SQRT:
1147         case FLOAT_EXTEND:
1148         case FLOAT_TRUNCATE:
1149         case SS_TRUNCATE:
1150         case US_TRUNCATE:
1151         case SS_NEG:
1152         case US_NEG:
1153           return 0;
1154
1155         default:
1156           gcc_unreachable ();
1157         }
1158
1159       return gen_int_mode (val, mode);
1160     }
1161
1162   /* We can do some operations on integer CONST_DOUBLEs.  Also allow
1163      for a DImode operation on a CONST_INT.  */
1164   else if (GET_MODE (op) == VOIDmode
1165            && width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2
1166            && (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
1167                || GET_CODE (op) == CONST_INT))
1168     {
1169       unsigned HOST_WIDE_INT l1, lv;
1170       HOST_WIDE_INT h1, hv;
1171
1172       if (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE)
1173         l1 = CONST_DOUBLE_LOW (op), h1 = CONST_DOUBLE_HIGH (op);
1174       else
1175         l1 = INTVAL (op), h1 = HWI_SIGN_EXTEND (l1);
1176
1177       switch (code)
1178         {
1179         case NOT:
1180           lv = ~ l1;
1181           hv = ~ h1;
1182           break;
1183
1184         case NEG:
1185           neg_double (l1, h1, &lv, &hv);
1186           break;
1187
1188         case ABS:
1189           if (h1 < 0)
1190             neg_double (l1, h1, &lv, &hv);
1191           else
1192             lv = l1, hv = h1;
1193           break;
1194
1195         case FFS:
1196           hv = 0;
1197           if (l1 == 0)
1198             {
1199               if (h1 == 0)
1200                 lv = 0;
1201               else
1202                 lv = HOST_BITS_PER_WIDE_INT + exact_log2 (h1 & -h1) + 1;
1203             }
1204           else
1205             lv = exact_log2 (l1 & -l1) + 1;
1206           break;
1207
1208         case CLZ:
1209           hv = 0;
1210           if (h1 != 0)
1211             lv = GET_MODE_BITSIZE (mode) - floor_log2 (h1) - 1
1212               - HOST_BITS_PER_WIDE_INT;
1213           else if (l1 != 0)
1214             lv = GET_MODE_BITSIZE (mode) - floor_log2 (l1) - 1;
1215           else if (! CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, lv))
1216             lv = GET_MODE_BITSIZE (mode);
1217           break;
1218
1219         case CTZ:
1220           hv = 0;
1221           if (l1 != 0)
1222             lv = exact_log2 (l1 & -l1);
1223           else if (h1 != 0)
1224             lv = HOST_BITS_PER_WIDE_INT + exact_log2 (h1 & -h1);
1225           else if (! CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, lv))
1226             lv = GET_MODE_BITSIZE (mode);
1227           break;
1228
1229         case POPCOUNT:
1230           hv = 0;
1231           lv = 0;
1232           while (l1)
1233             lv++, l1 &= l1 - 1;
1234           while (h1)
1235             lv++, h1 &= h1 - 1;
1236           break;
1237
1238         case PARITY:
1239           hv = 0;
1240           lv = 0;
1241           while (l1)
1242             lv++, l1 &= l1 - 1;
1243           while (h1)
1244             lv++, h1 &= h1 - 1;
1245           lv &= 1;
1246           break;
1247
1248         case BSWAP:
1249           {
1250             unsigned int s;
1251
1252             hv = 0;
1253             lv = 0;
1254             for (s = 0; s < width; s += 8)
1255               {
1256                 unsigned int d = width - s - 8;
1257                 unsigned HOST_WIDE_INT byte;
1258
1259                 if (s < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1260                   byte = (l1 >> s) & 0xff;
1261                 else
1262                   byte = (h1 >> (s - HOST_BITS_PER_WIDE_INT)) & 0xff;
1263
1264                 if (d < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1265                   lv |= byte << d;
1266                 else
1267                   hv |= byte << (d - HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
1268               }
1269           }
1270           break;
1271
1272         case TRUNCATE:
1273           /* This is just a change-of-mode, so do nothing.  */
1274           lv = l1, hv = h1;
1275           break;
1276
1277         case ZERO_EXTEND:
1278           gcc_assert (op_mode != VOIDmode);
1279
1280           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1281             return 0;
1282
1283           hv = 0;
1284           lv = l1 & GET_MODE_MASK (op_mode);
1285           break;
1286
1287         case SIGN_EXTEND:
1288           if (op_mode == VOIDmode
1289               || GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1290             return 0;
1291           else
1292             {
1293               lv = l1 & GET_MODE_MASK (op_mode);
1294               if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
1295                   && (lv & ((HOST_WIDE_INT) 1
1296                             << (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) - 1))) != 0)
1297                 lv -= (HOST_WIDE_INT) 1 << GET_MODE_BITSIZE (op_mode);
1298
1299               hv = HWI_SIGN_EXTEND (lv);
1300             }
1301           break;
1302
1303         case SQRT:
1304           return 0;
1305
1306         default:
1307           return 0;
1308         }
1309
1310       return immed_double_const (lv, hv, mode);
1311     }
1312
1313   else if (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
1314            && SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode))
1315     {
1316       REAL_VALUE_TYPE d, t;
1317       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d, op);
1318
1319       switch (code)
1320         {
1321         case SQRT:
1322           if (HONOR_SNANS (mode) && real_isnan (&d))
1323             return 0;
1324           real_sqrt (&t, mode, &d);
1325           d = t;
1326           break;
1327         case ABS:
1328           d = REAL_VALUE_ABS (d);
1329           break;
1330         case NEG:
1331           d = REAL_VALUE_NEGATE (d);
1332           break;
1333         case FLOAT_TRUNCATE:
1334           d = real_value_truncate (mode, d);
1335           break;
1336         case FLOAT_EXTEND:
1337           /* All this does is change the mode.  */
1338           break;
1339         case FIX:
1340           real_arithmetic (&d, FIX_TRUNC_EXPR, &d, NULL);
1341           break;
1342         case NOT:
1343           {
1344             long tmp[4];
1345             int i;
1346
1347             real_to_target (tmp, &d, GET_MODE (op));
1348             for (i = 0; i < 4; i++)
1349               tmp[i] = ~tmp[i];
1350             real_from_target (&d, tmp, mode);
1351             break;
1352           }
1353         default:
1354           gcc_unreachable ();
1355         }
1356       return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (d, mode);
1357     }
1358
1359   else if (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
1360            && SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op))
1361            && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
1362            && width <= 2*HOST_BITS_PER_WIDE_INT && width > 0)
1363     {
1364       /* Although the overflow semantics of RTL's FIX and UNSIGNED_FIX
1365          operators are intentionally left unspecified (to ease implementation
1366          by target backends), for consistency, this routine implements the
1367          same semantics for constant folding as used by the middle-end.  */
1368
1369       /* This was formerly used only for non-IEEE float.
1370          eggert@twinsun.com says it is safe for IEEE also.  */
1371       HOST_WIDE_INT xh, xl, th, tl;
1372       REAL_VALUE_TYPE x, t;
1373       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (x, op);
1374       switch (code)
1375         {
1376         case FIX:
1377           if (REAL_VALUE_ISNAN (x))
1378             return const0_rtx;
1379
1380           /* Test against the signed upper bound.  */
1381           if (width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1382             {
1383               th = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
1384                     << (width - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)) - 1;
1385               tl = -1;
1386             }
1387           else
1388             {
1389               th = 0;
1390               tl = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1)) - 1;
1391             }
1392           real_from_integer (&t, VOIDmode, tl, th, 0);
1393           if (REAL_VALUES_LESS (t, x))
1394             {
1395               xh = th;
1396               xl = tl;
1397               break;
1398             }
1399
1400           /* Test against the signed lower bound.  */
1401           if (width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1402             {
1403               th = (HOST_WIDE_INT) -1 << (width - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1);
1404               tl = 0;
1405             }
1406           else
1407             {
1408               th = -1;
1409               tl = (HOST_WIDE_INT) -1 << (width - 1);
1410             }
1411           real_from_integer (&t, VOIDmode, tl, th, 0);
1412           if (REAL_VALUES_LESS (x, t))
1413             {
1414               xh = th;
1415               xl = tl;
1416               break;
1417             }
1418           REAL_VALUE_TO_INT (&xl, &xh, x);
1419           break;
1420
1421         case UNSIGNED_FIX:
1422           if (REAL_VALUE_ISNAN (x) || REAL_VALUE_NEGATIVE (x))
1423             return const0_rtx;
1424
1425           /* Test against the unsigned upper bound.  */
1426           if (width == 2*HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1427             {
1428               th = -1;
1429               tl = -1;
1430             }
1431           else if (width >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1432             {
1433               th = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
1434                     << (width - HOST_BITS_PER_WIDE_INT)) - 1;
1435               tl = -1;
1436             }
1437           else
1438             {
1439               th = 0;
1440               tl = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
1441             }
1442           real_from_integer (&t, VOIDmode, tl, th, 1);
1443           if (REAL_VALUES_LESS (t, x))
1444             {
1445               xh = th;
1446               xl = tl;
1447               break;
1448             }
1449
1450           REAL_VALUE_TO_INT (&xl, &xh, x);
1451           break;
1452
1453         default:
1454           gcc_unreachable ();
1455         }
1456       return immed_double_const (xl, xh, mode);
1457     }
1458
1459   return NULL_RTX;
1460 }
1461 \f
1462 /* Subroutine of simplify_binary_operation to simplify a commutative,
1463    associative binary operation CODE with result mode MODE, operating
1464    on OP0 and OP1.  CODE is currently one of PLUS, MULT, AND, IOR, XOR,
1465    SMIN, SMAX, UMIN or UMAX.  Return zero if no simplification or
1466    canonicalization is possible.  */
1467
1468 static rtx
1469 simplify_associative_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
1470                                 rtx op0, rtx op1)
1471 {
1472   rtx tem;
1473
1474   /* Linearize the operator to the left.  */
1475   if (GET_CODE (op1) == code)
1476     {
1477       /* "(a op b) op (c op d)" becomes "((a op b) op c) op d)".  */
1478       if (GET_CODE (op0) == code)
1479         {
1480           tem = simplify_gen_binary (code, mode, op0, XEXP (op1, 0));
1481           return simplify_gen_binary (code, mode, tem, XEXP (op1, 1));
1482         }
1483
1484       /* "a op (b op c)" becomes "(b op c) op a".  */
1485       if (! swap_commutative_operands_p (op1, op0))
1486         return simplify_gen_binary (code, mode, op1, op0);
1487
1488       tem = op0;
1489       op0 = op1;
1490       op1 = tem;
1491     }
1492
1493   if (GET_CODE (op0) == code)
1494     {
1495       /* Canonicalize "(x op c) op y" as "(x op y) op c".  */
1496       if (swap_commutative_operands_p (XEXP (op0, 1), op1))
1497         {
1498           tem = simplify_gen_binary (code, mode, XEXP (op0, 0), op1);
1499           return simplify_gen_binary (code, mode, tem, XEXP (op0, 1));
1500         }
1501
1502       /* Attempt to simplify "(a op b) op c" as "a op (b op c)".  */
1503       tem = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (op0, 1), op1);
1504       if (tem != 0)
1505         return simplify_gen_binary (code, mode, XEXP (op0, 0), tem);
1506
1507       /* Attempt to simplify "(a op b) op c" as "(a op c) op b".  */
1508       tem = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (op0, 0), op1);
1509       if (tem != 0)
1510         return simplify_gen_binary (code, mode, tem, XEXP (op0, 1));
1511     }
1512
1513   return 0;
1514 }
1515
1516
1517 /* Simplify a binary operation CODE with result mode MODE, operating on OP0
1518    and OP1.  Return 0 if no simplification is possible.
1519
1520    Don't use this for relational operations such as EQ or LT.
1521    Use simplify_relational_operation instead.  */
1522 rtx
1523 simplify_binary_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
1524                            rtx op0, rtx op1)
1525 {
1526   rtx trueop0, trueop1;
1527   rtx tem;
1528
1529   /* Relational operations don't work here.  We must know the mode
1530      of the operands in order to do the comparison correctly.
1531      Assuming a full word can give incorrect results.
1532      Consider comparing 128 with -128 in QImode.  */
1533   gcc_assert (GET_RTX_CLASS (code) != RTX_COMPARE);
1534   gcc_assert (GET_RTX_CLASS (code) != RTX_COMM_COMPARE);
1535
1536   /* Make sure the constant is second.  */
1537   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH
1538       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
1539     {
1540       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
1541     }
1542
1543   trueop0 = avoid_constant_pool_reference (op0);
1544   trueop1 = avoid_constant_pool_reference (op1);
1545
1546   tem = simplify_const_binary_operation (code, mode, trueop0, trueop1);
1547   if (tem)
1548     return tem;
1549   return simplify_binary_operation_1 (code, mode, op0, op1, trueop0, trueop1);
1550 }
1551
1552 /* Subroutine of simplify_binary_operation.  Simplify a binary operation
1553    CODE with result mode MODE, operating on OP0 and OP1.  If OP0 and/or
1554    OP1 are constant pool references, TRUEOP0 and TRUEOP1 represent the
1555    actual constants.  */
1556
1557 static rtx
1558 simplify_binary_operation_1 (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
1559                              rtx op0, rtx op1, rtx trueop0, rtx trueop1)
1560 {
1561   rtx tem, reversed, opleft, opright;
1562   HOST_WIDE_INT val;
1563   unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
1564
1565   /* Even if we can't compute a constant result,
1566      there are some cases worth simplifying.  */
1567
1568   switch (code)
1569     {
1570     case PLUS:
1571       /* Maybe simplify x + 0 to x.  The two expressions are equivalent
1572          when x is NaN, infinite, or finite and nonzero.  They aren't
1573          when x is -0 and the rounding mode is not towards -infinity,
1574          since (-0) + 0 is then 0.  */
1575       if (!HONOR_SIGNED_ZEROS (mode) && trueop1 == CONST0_RTX (mode))
1576         return op0;
1577
1578       /* ((-a) + b) -> (b - a) and similarly for (a + (-b)).  These
1579          transformations are safe even for IEEE.  */
1580       if (GET_CODE (op0) == NEG)
1581         return simplify_gen_binary (MINUS, mode, op1, XEXP (op0, 0));
1582       else if (GET_CODE (op1) == NEG)
1583         return simplify_gen_binary (MINUS, mode, op0, XEXP (op1, 0));
1584
1585       /* (~a) + 1 -> -a */
1586       if (INTEGRAL_MODE_P (mode)
1587           && GET_CODE (op0) == NOT
1588           && trueop1 == const1_rtx)
1589         return simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (op0, 0), mode);
1590
1591       /* Handle both-operands-constant cases.  We can only add
1592          CONST_INTs to constants since the sum of relocatable symbols
1593          can't be handled by most assemblers.  Don't add CONST_INT
1594          to CONST_INT since overflow won't be computed properly if wider
1595          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
1596
1597       if (CONSTANT_P (op0) && GET_MODE (op0) != VOIDmode
1598           && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
1599         return plus_constant (op0, INTVAL (op1));
1600       else if (CONSTANT_P (op1) && GET_MODE (op1) != VOIDmode
1601                && GET_CODE (op0) == CONST_INT)
1602         return plus_constant (op1, INTVAL (op0));
1603
1604       /* See if this is something like X * C - X or vice versa or
1605          if the multiplication is written as a shift.  If so, we can
1606          distribute and make a new multiply, shift, or maybe just
1607          have X (if C is 2 in the example above).  But don't make
1608          something more expensive than we had before.  */
1609
1610       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
1611         {
1612           HOST_WIDE_INT coeff0h = 0, coeff1h = 0;
1613           unsigned HOST_WIDE_INT coeff0l = 1, coeff1l = 1;
1614           rtx lhs = op0, rhs = op1;
1615
1616           if (GET_CODE (lhs) == NEG)
1617             {
1618               coeff0l = -1;
1619               coeff0h = -1;
1620               lhs = XEXP (lhs, 0);
1621             }
1622           else if (GET_CODE (lhs) == MULT
1623                    && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT)
1624             {
1625               coeff0l = INTVAL (XEXP (lhs, 1));
1626               coeff0h = INTVAL (XEXP (lhs, 1)) < 0 ? -1 : 0;
1627               lhs = XEXP (lhs, 0);
1628             }
1629           else if (GET_CODE (lhs) == ASHIFT
1630                    && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
1631                    && INTVAL (XEXP (lhs, 1)) >= 0
1632                    && INTVAL (XEXP (lhs, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1633             {
1634               coeff0l = ((HOST_WIDE_INT) 1) << INTVAL (XEXP (lhs, 1));
1635               coeff0h = 0;
1636               lhs = XEXP (lhs, 0);
1637             }
1638
1639           if (GET_CODE (rhs) == NEG)
1640             {
1641               coeff1l = -1;
1642               coeff1h = -1;
1643               rhs = XEXP (rhs, 0);
1644             }
1645           else if (GET_CODE (rhs) == MULT
1646                    && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT)
1647             {
1648               coeff1l = INTVAL (XEXP (rhs, 1));
1649               coeff1h = INTVAL (XEXP (rhs, 1)) < 0 ? -1 : 0;
1650               rhs = XEXP (rhs, 0);
1651             }
1652           else if (GET_CODE (rhs) == ASHIFT
1653                    && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
1654                    && INTVAL (XEXP (rhs, 1)) >= 0
1655                    && INTVAL (XEXP (rhs, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1656             {
1657               coeff1l = ((HOST_WIDE_INT) 1) << INTVAL (XEXP (rhs, 1));
1658               coeff1h = 0;
1659               rhs = XEXP (rhs, 0);
1660             }
1661
1662           if (rtx_equal_p (lhs, rhs))
1663             {
1664               rtx orig = gen_rtx_PLUS (mode, op0, op1);
1665               rtx coeff;
1666               unsigned HOST_WIDE_INT l;
1667               HOST_WIDE_INT h;
1668
1669               add_double (coeff0l, coeff0h, coeff1l, coeff1h, &l, &h);
1670               coeff = immed_double_const (l, h, mode);
1671
1672               tem = simplify_gen_binary (MULT, mode, lhs, coeff);
1673               return rtx_cost (tem, SET) <= rtx_cost (orig, SET)
1674                 ? tem : 0;
1675             }
1676         }
1677
1678       /* (plus (xor X C1) C2) is (xor X (C1^C2)) if C2 is signbit.  */
1679       if ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
1680            || GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE)
1681           && GET_CODE (op0) == XOR
1682           && (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
1683               || GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_DOUBLE)
1684           && mode_signbit_p (mode, op1))
1685         return simplify_gen_binary (XOR, mode, XEXP (op0, 0),
1686                                     simplify_gen_binary (XOR, mode, op1,
1687                                                          XEXP (op0, 1)));
1688
1689       /* Canonicalize (plus (mult (neg B) C) A) to (minus A (mult B C)).  */
1690       if (!HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode)
1691           && GET_CODE (op0) == MULT
1692           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NEG)
1693         {
1694           rtx in1, in2;
1695
1696           in1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
1697           in2 = XEXP (op0, 1);
1698           return simplify_gen_binary (MINUS, mode, op1,
1699                                       simplify_gen_binary (MULT, mode,
1700                                                            in1, in2));
1701         }
1702
1703       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
1704          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
1705          is 1.  */
1706       if (COMPARISON_P (op0)
1707           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && trueop1 == const1_rtx)
1708               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && trueop1 == constm1_rtx))
1709           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode)))
1710         return
1711           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
1712
1713       /* If one of the operands is a PLUS or a MINUS, see if we can
1714          simplify this by the associative law.
1715          Don't use the associative law for floating point.
1716          The inaccuracy makes it nonassociative,
1717          and subtle programs can break if operations are associated.  */
1718
1719       if (INTEGRAL_MODE_P (mode)
1720           && (plus_minus_operand_p (op0)
1721               || plus_minus_operand_p (op1))
1722           && (tem = simplify_plus_minus (code, mode, op0, op1)) != 0)
1723         return tem;
1724
1725       /* Reassociate floating point addition only when the user
1726          specifies associative math operations.  */
1727       if (FLOAT_MODE_P (mode)
1728           && flag_associative_math)
1729         {
1730           tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
1731           if (tem)
1732             return tem;
1733         }
1734       break;
1735
1736     case COMPARE:
1737 #ifdef HAVE_cc0
1738       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
1739          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
1740          so we can distinguish it from a register-register-copy.
1741
1742          In IEEE floating point, x-0 is not the same as x.  */
1743
1744       if ((TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
1745            || ! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
1746           && trueop1 == CONST0_RTX (mode))
1747         return op0;
1748 #endif
1749
1750       /* Convert (compare (gt (flags) 0) (lt (flags) 0)) to (flags).  */
1751       if (((GET_CODE (op0) == GT && GET_CODE (op1) == LT)
1752            || (GET_CODE (op0) == GTU && GET_CODE (op1) == LTU))
1753           && XEXP (op0, 1) == const0_rtx && XEXP (op1, 1) == const0_rtx)
1754         {
1755           rtx xop00 = XEXP (op0, 0);
1756           rtx xop10 = XEXP (op1, 0);
1757
1758 #ifdef HAVE_cc0
1759           if (GET_CODE (xop00) == CC0 && GET_CODE (xop10) == CC0)
1760 #else
1761             if (REG_P (xop00) && REG_P (xop10)
1762                 && GET_MODE (xop00) == GET_MODE (xop10)
1763                 && REGNO (xop00) == REGNO (xop10)
1764                 && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (xop00)) == MODE_CC
1765                 && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (xop10)) == MODE_CC)
1766 #endif
1767               return xop00;
1768         }
1769       break;
1770
1771     case MINUS:
1772       /* We can't assume x-x is 0 even with non-IEEE floating point,
1773          but since it is zero except in very strange circumstances, we
1774          will treat it as zero with -ffinite-math-only.  */
1775       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1)
1776           && ! side_effects_p (op0)
1777           && (!FLOAT_MODE_P (mode) || !HONOR_NANS (mode)))
1778         return CONST0_RTX (mode);
1779
1780       /* Change subtraction from zero into negation.  (0 - x) is the
1781          same as -x when x is NaN, infinite, or finite and nonzero.
1782          But if the mode has signed zeros, and does not round towards
1783          -infinity, then 0 - 0 is 0, not -0.  */
1784       if (!HONOR_SIGNED_ZEROS (mode) && trueop0 == CONST0_RTX (mode))
1785         return simplify_gen_unary (NEG, mode, op1, mode);
1786
1787       /* (-1 - a) is ~a.  */
1788       if (trueop0 == constm1_rtx)
1789         return simplify_gen_unary (NOT, mode, op1, mode);
1790
1791       /* Subtracting 0 has no effect unless the mode has signed zeros
1792          and supports rounding towards -infinity.  In such a case,
1793          0 - 0 is -0.  */
1794       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
1795             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
1796           && trueop1 == CONST0_RTX (mode))
1797         return op0;
1798
1799       /* See if this is something like X * C - X or vice versa or
1800          if the multiplication is written as a shift.  If so, we can
1801          distribute and make a new multiply, shift, or maybe just
1802          have X (if C is 2 in the example above).  But don't make
1803          something more expensive than we had before.  */
1804
1805       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
1806         {
1807           HOST_WIDE_INT coeff0h = 0, negcoeff1h = -1;
1808           unsigned HOST_WIDE_INT coeff0l = 1, negcoeff1l = -1;
1809           rtx lhs = op0, rhs = op1;
1810
1811           if (GET_CODE (lhs) == NEG)
1812             {
1813               coeff0l = -1;
1814               coeff0h = -1;
1815               lhs = XEXP (lhs, 0);
1816             }
1817           else if (GET_CODE (lhs) == MULT
1818                    && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT)
1819             {
1820               coeff0l = INTVAL (XEXP (lhs, 1));
1821               coeff0h = INTVAL (XEXP (lhs, 1)) < 0 ? -1 : 0;
1822               lhs = XEXP (lhs, 0);
1823             }
1824           else if (GET_CODE (lhs) == ASHIFT
1825                    && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
1826                    && INTVAL (XEXP (lhs, 1)) >= 0
1827                    && INTVAL (XEXP (lhs, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1828             {
1829               coeff0l = ((HOST_WIDE_INT) 1) << INTVAL (XEXP (lhs, 1));
1830               coeff0h = 0;
1831               lhs = XEXP (lhs, 0);
1832             }
1833
1834           if (GET_CODE (rhs) == NEG)
1835             {
1836               negcoeff1l = 1;
1837               negcoeff1h = 0;
1838               rhs = XEXP (rhs, 0);
1839             }
1840           else if (GET_CODE (rhs) == MULT
1841                    && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT)
1842             {
1843               negcoeff1l = -INTVAL (XEXP (rhs, 1));
1844               negcoeff1h = INTVAL (XEXP (rhs, 1)) <= 0 ? 0 : -1;
1845               rhs = XEXP (rhs, 0);
1846             }
1847           else if (GET_CODE (rhs) == ASHIFT
1848                    && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
1849                    && INTVAL (XEXP (rhs, 1)) >= 0
1850                    && INTVAL (XEXP (rhs, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1851             {
1852               negcoeff1l = -(((HOST_WIDE_INT) 1) << INTVAL (XEXP (rhs, 1)));
1853               negcoeff1h = -1;
1854               rhs = XEXP (rhs, 0);
1855             }
1856
1857           if (rtx_equal_p (lhs, rhs))
1858             {
1859               rtx orig = gen_rtx_MINUS (mode, op0, op1);
1860               rtx coeff;
1861               unsigned HOST_WIDE_INT l;
1862               HOST_WIDE_INT h;
1863
1864               add_double (coeff0l, coeff0h, negcoeff1l, negcoeff1h, &l, &h);
1865               coeff = immed_double_const (l, h, mode);
1866
1867               tem = simplify_gen_binary (MULT, mode, lhs, coeff);
1868               return rtx_cost (tem, SET) <= rtx_cost (orig, SET)
1869                 ? tem : 0;
1870             }
1871         }
1872
1873       /* (a - (-b)) -> (a + b).  True even for IEEE.  */
1874       if (GET_CODE (op1) == NEG)
1875         return simplify_gen_binary (PLUS, mode, op0, XEXP (op1, 0));
1876
1877       /* (-x - c) may be simplified as (-c - x).  */
1878       if (GET_CODE (op0) == NEG
1879           && (GET_CODE (op1) == CONST_INT
1880               || GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE))
1881         {
1882           tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode);
1883           if (tem)
1884             return simplify_gen_binary (MINUS, mode, tem, XEXP (op0, 0));
1885         }
1886
1887       /* Don't let a relocatable value get a negative coeff.  */
1888       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_MODE (op0) != VOIDmode)
1889         return simplify_gen_binary (PLUS, mode,
1890                                     op0,
1891                                     neg_const_int (mode, op1));
1892
1893       /* (x - (x & y)) -> (x & ~y) */
1894       if (GET_CODE (op1) == AND)
1895         {
1896           if (rtx_equal_p (op0, XEXP (op1, 0)))
1897             {
1898               tem = simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op1, 1),
1899                                         GET_MODE (XEXP (op1, 1)));
1900               return simplify_gen_binary (AND, mode, op0, tem);
1901             }
1902           if (rtx_equal_p (op0, XEXP (op1, 1)))
1903             {
1904               tem = simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op1, 0),
1905                                         GET_MODE (XEXP (op1, 0)));
1906               return simplify_gen_binary (AND, mode, op0, tem);
1907             }
1908         }
1909
1910       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
1911          by reversing the comparison code if valid.  */
1912       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
1913           && trueop0 == const1_rtx
1914           && COMPARISON_P (op1)
1915           && (reversed = reversed_comparison (op1, mode)))
1916         return reversed;
1917
1918       /* Canonicalize (minus A (mult (neg B) C)) to (plus (mult B C) A).  */
1919       if (!HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode)
1920           && GET_CODE (op1) == MULT
1921           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == NEG)
1922         {
1923           rtx in1, in2;
1924
1925           in1 = XEXP (XEXP (op1, 0), 0);
1926           in2 = XEXP (op1, 1);
1927           return simplify_gen_binary (PLUS, mode,
1928                                       simplify_gen_binary (MULT, mode,
1929                                                            in1, in2),
1930                                       op0);
1931         }
1932
1933       /* Canonicalize (minus (neg A) (mult B C)) to
1934          (minus (mult (neg B) C) A).  */
1935       if (!HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode)
1936           && GET_CODE (op1) == MULT
1937           && GET_CODE (op0) == NEG)
1938         {
1939           rtx in1, in2;
1940
1941           in1 = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (op1, 0), mode);
1942           in2 = XEXP (op1, 1);
1943           return simplify_gen_binary (MINUS, mode,
1944                                       simplify_gen_binary (MULT, mode,
1945                                                            in1, in2),
1946                                       XEXP (op0, 0));
1947         }
1948
1949       /* If one of the operands is a PLUS or a MINUS, see if we can
1950          simplify this by the associative law.  This will, for example,
1951          canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C).
1952          Don't use the associative law for floating point.
1953          The inaccuracy makes it nonassociative,
1954          and subtle programs can break if operations are associated.  */
1955
1956       if (INTEGRAL_MODE_P (mode)
1957           && (plus_minus_operand_p (op0)
1958               || plus_minus_operand_p (op1))
1959           && (tem = simplify_plus_minus (code, mode, op0, op1)) != 0)
1960         return tem;
1961       break;
1962
1963     case MULT:
1964       if (trueop1 == constm1_rtx)
1965         return simplify_gen_unary (NEG, mode, op0, mode);
1966
1967       /* Maybe simplify x * 0 to 0.  The reduction is not valid if
1968          x is NaN, since x * 0 is then also NaN.  Nor is it valid
1969          when the mode has signed zeros, since multiplying a negative
1970          number by 0 will give -0, not 0.  */
1971       if (!HONOR_NANS (mode)
1972           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
1973           && trueop1 == CONST0_RTX (mode)
1974           && ! side_effects_p (op0))
1975         return op1;
1976
1977       /* In IEEE floating point, x*1 is not equivalent to x for
1978          signalling NaNs.  */
1979       if (!HONOR_SNANS (mode)
1980           && trueop1 == CONST1_RTX (mode))
1981         return op0;
1982
1983       /* Convert multiply by constant power of two into shift unless
1984          we are still generating RTL.  This test is a kludge.  */
1985       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
1986           && (val = exact_log2 (INTVAL (trueop1))) >= 0
1987           /* If the mode is larger than the host word size, and the
1988              uppermost bit is set, then this isn't a power of two due
1989              to implicit sign extension.  */
1990           && (width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
1991               || val != HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))
1992         return simplify_gen_binary (ASHIFT, mode, op0, GEN_INT (val));
1993
1994       /* Likewise for multipliers wider than a word.  */
1995       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE
1996           && (GET_MODE (trueop1) == VOIDmode
1997               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (trueop1)) == MODE_INT)
1998           && GET_MODE (op0) == mode
1999           && CONST_DOUBLE_LOW (trueop1) == 0
2000           && (val = exact_log2 (CONST_DOUBLE_HIGH (trueop1))) >= 0)
2001         return simplify_gen_binary (ASHIFT, mode, op0,
2002                                     GEN_INT (val + HOST_BITS_PER_WIDE_INT));
2003
2004       /* x*2 is x+x and x*(-1) is -x */
2005       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE
2006           && SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (trueop1))
2007           && GET_MODE (op0) == mode)
2008         {
2009           REAL_VALUE_TYPE d;
2010           REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d, trueop1);
2011
2012           if (REAL_VALUES_EQUAL (d, dconst2))
2013             return simplify_gen_binary (PLUS, mode, op0, copy_rtx (op0));
2014
2015           if (!HONOR_SNANS (mode)
2016               && REAL_VALUES_EQUAL (d, dconstm1))
2017             return simplify_gen_unary (NEG, mode, op0, mode);
2018         }
2019
2020       /* Optimize -x * -x as x * x.  */
2021       if (FLOAT_MODE_P (mode)
2022           && GET_CODE (op0) == NEG
2023           && GET_CODE (op1) == NEG
2024           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
2025           && !side_effects_p (XEXP (op0, 0)))
2026         return simplify_gen_binary (MULT, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0));
2027
2028       /* Likewise, optimize abs(x) * abs(x) as x * x.  */
2029       if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode)
2030           && GET_CODE (op0) == ABS
2031           && GET_CODE (op1) == ABS
2032           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
2033           && !side_effects_p (XEXP (op0, 0)))
2034         return simplify_gen_binary (MULT, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0));
2035
2036       /* Reassociate multiplication, but for floating point MULTs
2037          only when the user specifies unsafe math optimizations.  */
2038       if (! FLOAT_MODE_P (mode)
2039           || flag_unsafe_math_optimizations)
2040         {
2041           tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
2042           if (tem)
2043             return tem;
2044         }
2045       break;
2046
2047     case IOR:
2048       if (trueop1 == const0_rtx)
2049         return op0;
2050       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2051           && ((INTVAL (trueop1) & GET_MODE_MASK (mode))
2052               == GET_MODE_MASK (mode)))
2053         return op1;
2054       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1) && ! side_effects_p (op0))
2055         return op0;
2056       /* A | (~A) -> -1 */
2057       if (((GET_CODE (op0) == NOT && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1))
2058            || (GET_CODE (op1) == NOT && rtx_equal_p (XEXP (op1, 0), op0)))
2059           && ! side_effects_p (op0)
2060           && SCALAR_INT_MODE_P (mode))
2061         return constm1_rtx;
2062
2063       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
2064       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
2065           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2066           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
2067         return op1;
2068
2069       /* Canonicalize (X & C1) | C2.  */
2070       if (GET_CODE (op0) == AND
2071           && GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2072           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
2073         {
2074           HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
2075           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
2076           HOST_WIDE_INT c2 = INTVAL (trueop1);
2077
2078           /* If (C1&C2) == C1, then (X&C1)|C2 becomes X.  */
2079           if ((c1 & c2) == c1
2080               && !side_effects_p (XEXP (op0, 0)))
2081             return trueop1;
2082
2083           /* If (C1|C2) == ~0 then (X&C1)|C2 becomes X|C2.  */
2084           if (((c1|c2) & mask) == mask)
2085             return simplify_gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1);
2086
2087           /* Minimize the number of bits set in C1, i.e. C1 := C1 & ~C2.  */
2088           if (((c1 & ~c2) & mask) != (c1 & mask))
2089             {
2090               tem = simplify_gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
2091                                          gen_int_mode (c1 & ~c2, mode));
2092               return simplify_gen_binary (IOR, mode, tem, op1);
2093             }
2094         }
2095
2096       /* Convert (A & B) | A to A.  */
2097       if (GET_CODE (op0) == AND
2098           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
2099               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
2100           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
2101           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
2102         return op1;
2103
2104       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
2105          mode size to (rotate A CX).  */
2106
2107       if (GET_CODE (op1) == ASHIFT
2108           || GET_CODE (op1) == SUBREG)
2109         {
2110           opleft = op1;
2111           opright = op0;
2112         }
2113       else
2114         {
2115           opright = op1;
2116           opleft = op0;
2117         }
2118
2119       if (GET_CODE (opleft) == ASHIFT && GET_CODE (opright) == LSHIFTRT
2120           && rtx_equal_p (XEXP (opleft, 0), XEXP (opright, 0))
2121           && GET_CODE (XEXP (opleft, 1)) == CONST_INT
2122           && GET_CODE (XEXP (opright, 1)) == CONST_INT
2123           && (INTVAL (XEXP (opleft, 1)) + INTVAL (XEXP (opright, 1))
2124               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
2125         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (opright, 0), XEXP (opleft, 1));
2126
2127       /* Same, but for ashift that has been "simplified" to a wider mode
2128         by simplify_shift_const.  */
2129
2130       if (GET_CODE (opleft) == SUBREG
2131           && GET_CODE (SUBREG_REG (opleft)) == ASHIFT
2132           && GET_CODE (opright) == LSHIFTRT
2133           && GET_CODE (XEXP (opright, 0)) == SUBREG
2134           && GET_MODE (opleft) == GET_MODE (XEXP (opright, 0))
2135           && SUBREG_BYTE (opleft) == SUBREG_BYTE (XEXP (opright, 0))
2136           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (opleft))
2137               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (opleft))))
2138           && rtx_equal_p (XEXP (SUBREG_REG (opleft), 0),
2139                           SUBREG_REG (XEXP (opright, 0)))
2140           && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (opleft), 1)) == CONST_INT
2141           && GET_CODE (XEXP (opright, 1)) == CONST_INT
2142           && (INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (opleft), 1)) + INTVAL (XEXP (opright, 1))
2143               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
2144         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (opright, 0),
2145                                XEXP (SUBREG_REG (opleft), 1));
2146
2147       /* If we have (ior (and (X C1) C2)), simplify this by making
2148          C1 as small as possible if C1 actually changes.  */
2149       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
2150           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2151               || INTVAL (op1) > 0)
2152           && GET_CODE (op0) == AND
2153           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
2154           && GET_CODE (op1) == CONST_INT
2155           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & INTVAL (op1)) != 0)
2156         return simplify_gen_binary (IOR, mode,
2157                                     simplify_gen_binary
2158                                           (AND, mode, XEXP (op0, 0),
2159                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
2160                                                     & ~INTVAL (op1))),
2161                                     op1);
2162
2163       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
2164          a (sign_extend (plus ...)).  Then check if OP1 is a CONST_INT and
2165          the PLUS does not affect any of the bits in OP1: then we can do
2166          the IOR as a PLUS and we can associate.  This is valid if OP1
2167          can be safely shifted left C bits.  */
2168       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
2169           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
2170           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
2171           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
2172           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2173         {
2174           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
2175           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (trueop1) << count;
2176
2177           if (mask >> count == INTVAL (trueop1)
2178               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
2179             return simplify_gen_binary (ASHIFTRT, mode,
2180                                         plus_constant (XEXP (op0, 0), mask),
2181                                         XEXP (op0, 1));
2182         }
2183
2184       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
2185       if (tem)
2186         return tem;
2187       break;
2188
2189     case XOR:
2190       if (trueop1 == const0_rtx)
2191         return op0;
2192       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2193           && ((INTVAL (trueop1) & GET_MODE_MASK (mode))
2194               == GET_MODE_MASK (mode)))
2195         return simplify_gen_unary (NOT, mode, op0, mode);
2196       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1)
2197           && ! side_effects_p (op0)
2198           && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC)
2199          return CONST0_RTX (mode);
2200
2201       /* Canonicalize XOR of the most significant bit to PLUS.  */
2202       if ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
2203            || GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE)
2204           && mode_signbit_p (mode, op1))
2205         return simplify_gen_binary (PLUS, mode, op0, op1);
2206       /* (xor (plus X C1) C2) is (xor X (C1^C2)) if C1 is signbit.  */
2207       if ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
2208            || GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE)
2209           && GET_CODE (op0) == PLUS
2210           && (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
2211               || GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_DOUBLE)
2212           && mode_signbit_p (mode, XEXP (op0, 1)))
2213         return simplify_gen_binary (XOR, mode, XEXP (op0, 0),
2214                                     simplify_gen_binary (XOR, mode, op1,
2215                                                          XEXP (op0, 1)));
2216
2217       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
2218          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
2219          using those methods and possibly other simplifications.  */
2220
2221       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2222           && (nonzero_bits (op0, mode)
2223               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
2224         return (simplify_gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
2225
2226       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
2227          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
2228          (NOT y).  */
2229       {
2230         int num_negated = 0;
2231
2232         if (GET_CODE (op0) == NOT)
2233           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
2234         if (GET_CODE (op1) == NOT)
2235           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
2236
2237         if (num_negated == 2)
2238           return simplify_gen_binary (XOR, mode, op0, op1);
2239         else if (num_negated == 1)
2240           return simplify_gen_unary (NOT, mode,
2241                                      simplify_gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
2242                                      mode);
2243       }
2244
2245       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
2246          correspond to a machine insn or result in further simplifications
2247          if B is a constant.  */
2248
2249       if (GET_CODE (op0) == AND
2250           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
2251           && ! side_effects_p (op1))
2252         return simplify_gen_binary (AND, mode,
2253                                     simplify_gen_unary (NOT, mode,
2254                                                         XEXP (op0, 0), mode),
2255                                     op1);
2256
2257       else if (GET_CODE (op0) == AND
2258                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
2259                && ! side_effects_p (op1))
2260         return simplify_gen_binary (AND, mode,
2261                                     simplify_gen_unary (NOT, mode,
2262                                                         XEXP (op0, 1), mode),
2263                                     op1);
2264
2265       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
2266          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
2267       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
2268           && trueop1 == const1_rtx
2269           && COMPARISON_P (op0)
2270           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode)))
2271         return reversed;
2272
2273       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
2274          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
2275          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
2276
2277       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
2278           && trueop1 == const1_rtx
2279           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
2280           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
2281           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
2282         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
2283
2284       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
2285          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
2286       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2287           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
2288               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
2289           && trueop1 == const_true_rtx
2290           && COMPARISON_P (op0)
2291           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode)))
2292         return reversed;
2293
2294       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
2295       if (tem)
2296         return tem;
2297       break;
2298
2299     case AND:
2300       if (trueop1 == CONST0_RTX (mode) && ! side_effects_p (op0))
2301         return trueop1;
2302       /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need
2303          not do an AND.  */
2304       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2305           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2306           && (nonzero_bits (trueop0, mode) & ~INTVAL (trueop1)) == 0)
2307         return op0;
2308       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1) && ! side_effects_p (op0)
2309           && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC)
2310         return op0;
2311       /* A & (~A) -> 0 */
2312       if (((GET_CODE (op0) == NOT && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1))
2313            || (GET_CODE (op1) == NOT && rtx_equal_p (XEXP (op1, 0), op0)))
2314           && ! side_effects_p (op0)
2315           && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC)
2316         return CONST0_RTX (mode);
2317
2318       /* Transform (and (extend X) C) into (zero_extend (and X C)) if
2319          there are no nonzero bits of C outside of X's mode.  */
2320       if ((GET_CODE (op0) == SIGN_EXTEND
2321            || GET_CODE (op0) == ZERO_EXTEND)
2322           && GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2323           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2324           && (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
2325               & INTVAL (trueop1)) == 0)
2326         {
2327           enum machine_mode imode = GET_MODE (XEXP (op0, 0));
2328           tem = simplify_gen_binary (AND, imode, XEXP (op0, 0),
2329                                      gen_int_mode (INTVAL (trueop1),
2330                                                    imode));
2331           return simplify_gen_unary (ZERO_EXTEND, mode, tem, imode);
2332         }
2333
2334       /* Canonicalize (A | C1) & C2 as (A & C2) | (C1 & C2).  */
2335       if (GET_CODE (op0) == IOR
2336           && GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2337           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
2338         {
2339           HOST_WIDE_INT tmp = INTVAL (trueop1) & INTVAL (XEXP (op0, 1));
2340           return simplify_gen_binary (IOR, mode,
2341                                       simplify_gen_binary (AND, mode,
2342                                                            XEXP (op0, 0), op1),
2343                                       gen_int_mode (tmp, mode));
2344         }
2345
2346       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
2347          insn (and may simplify more).  */
2348       if (GET_CODE (op0) == XOR
2349           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
2350           && ! side_effects_p (op1))
2351         return simplify_gen_binary (AND, mode,
2352                                     simplify_gen_unary (NOT, mode,
2353                                                         XEXP (op0, 1), mode),
2354                                     op1);
2355
2356       if (GET_CODE (op0) == XOR
2357           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
2358           && ! side_effects_p (op1))
2359         return simplify_gen_binary (AND, mode,
2360                                     simplify_gen_unary (NOT, mode,
2361                                                         XEXP (op0, 0), mode),
2362                                     op1);
2363
2364       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
2365       if (GET_CODE (op0) == NOT
2366           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
2367           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
2368           && ! side_effects_p (op1))
2369         return simplify_gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
2370
2371       if (GET_CODE (op0) == NOT
2372           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
2373           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
2374           && ! side_effects_p (op1))
2375         return simplify_gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
2376
2377       /* Convert (A | B) & A to A.  */
2378       if (GET_CODE (op0) == IOR
2379           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
2380               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
2381           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
2382           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
2383         return op1;
2384
2385       /* For constants M and N, if M == (1LL << cst) - 1 && (N & M) == M,
2386          ((A & N) + B) & M -> (A + B) & M
2387          Similarly if (N & M) == 0,
2388          ((A | N) + B) & M -> (A + B) & M
2389          and for - instead of + and/or ^ instead of |.  */
2390       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2391           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2392           && ~INTVAL (trueop1)
2393           && (INTVAL (trueop1) & (INTVAL (trueop1) + 1)) == 0
2394           && (GET_CODE (op0) == PLUS || GET_CODE (op0) == MINUS))
2395         {
2396           rtx pmop[2];
2397           int which;
2398
2399           pmop[0] = XEXP (op0, 0);
2400           pmop[1] = XEXP (op0, 1);
2401
2402           for (which = 0; which < 2; which++)
2403             {
2404               tem = pmop[which];
2405               switch (GET_CODE (tem))
2406                 {
2407                 case AND:
2408                   if (GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CONST_INT
2409                       && (INTVAL (XEXP (tem, 1)) & INTVAL (trueop1))
2410                       == INTVAL (trueop1))
2411                     pmop[which] = XEXP (tem, 0);
2412                   break;
2413                 case IOR:
2414                 case XOR:
2415                   if (GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CONST_INT
2416                       && (INTVAL (XEXP (tem, 1)) & INTVAL (trueop1)) == 0)
2417                     pmop[which] = XEXP (tem, 0);
2418                   break;
2419                 default:
2420                   break;
2421                 }
2422             }
2423
2424           if (pmop[0] != XEXP (op0, 0) || pmop[1] != XEXP (op0, 1))
2425             {
2426               tem = simplify_gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
2427                                          pmop[0], pmop[1]);
2428               return simplify_gen_binary (code, mode, tem, op1);
2429             }
2430         }
2431
2432       /* (and X (ior (not X) Y) -> (and X Y) */
2433       if (GET_CODE (op1) == IOR
2434           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == NOT
2435           && op0 == XEXP (XEXP (op1, 0), 0))
2436        return simplify_gen_binary (AND, mode, op0, XEXP (op1, 1));
2437
2438       /* (and (ior (not X) Y) X) -> (and X Y) */
2439       if (GET_CODE (op0) == IOR
2440           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NOT
2441           && op1 == XEXP (XEXP (op0, 0), 0))
2442         return simplify_gen_binary (AND, mode, op1, XEXP (op0, 1));
2443
2444       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
2445       if (tem)
2446         return tem;
2447       break;
2448
2449     case UDIV:
2450       /* 0/x is 0 (or x&0 if x has side-effects).  */
2451       if (trueop0 == CONST0_RTX (mode))
2452         {
2453           if (side_effects_p (op1))
2454             return simplify_gen_binary (AND, mode, op1, trueop0);
2455           return trueop0;
2456         }
2457       /* x/1 is x.  */
2458       if (trueop1 == CONST1_RTX (mode))
2459         return rtl_hooks.gen_lowpart_no_emit (mode, op0);
2460       /* Convert divide by power of two into shift.  */
2461       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2462           && (val = exact_log2 (INTVAL (trueop1))) > 0)
2463         return simplify_gen_binary (LSHIFTRT, mode, op0, GEN_INT (val));
2464       break;
2465
2466     case DIV:
2467       /* Handle floating point and integers separately.  */
2468       if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode))
2469         {
2470           /* Maybe change 0.0 / x to 0.0.  This transformation isn't
2471              safe for modes with NaNs, since 0.0 / 0.0 will then be
2472              NaN rather than 0.0.  Nor is it safe for modes with signed
2473              zeros, since dividing 0 by a negative number gives -0.0  */
2474           if (trueop0 == CONST0_RTX (mode)
2475               && !HONOR_NANS (mode)
2476               && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
2477               && ! side_effects_p (op1))
2478             return op0;
2479           /* x/1.0 is x.  */
2480           if (trueop1 == CONST1_RTX (mode)
2481               && !HONOR_SNANS (mode))
2482             return op0;
2483
2484           if (GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE
2485               && trueop1 != CONST0_RTX (mode))
2486             {
2487               REAL_VALUE_TYPE d;
2488               REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d, trueop1);
2489
2490               /* x/-1.0 is -x.  */
2491               if (REAL_VALUES_EQUAL (d, dconstm1)
2492                   && !HONOR_SNANS (mode))
2493                 return simplify_gen_unary (NEG, mode, op0, mode);
2494
2495               /* Change FP division by a constant into multiplication.
2496                  Only do this with -freciprocal-math.  */
2497               if (flag_reciprocal_math
2498                   && !REAL_VALUES_EQUAL (d, dconst0))
2499                 {
2500                   REAL_ARITHMETIC (d, RDIV_EXPR, dconst1, d);
2501                   tem = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (d, mode);
2502                   return simplify_gen_binary (MULT, mode, op0, tem);
2503                 }
2504             }
2505         }
2506       else
2507         {
2508           /* 0/x is 0 (or x&0 if x has side-effects).  */
2509           if (trueop0 == CONST0_RTX (mode))
2510             {
2511               if (side_effects_p (op1))
2512                 return simplify_gen_binary (AND, mode, op1, trueop0);
2513               return trueop0;
2514             }
2515           /* x/1 is x.  */
2516           if (trueop1 == CONST1_RTX (mode))
2517             return rtl_hooks.gen_lowpart_no_emit (mode, op0);
2518           /* x/-1 is -x.  */
2519           if (trueop1 == constm1_rtx)
2520             {
2521               rtx x = rtl_hooks.gen_lowpart_no_emit (mode, op0);
2522               return simplify_gen_unary (NEG, mode, x, mode);
2523             }
2524         }
2525       break;
2526
2527     case UMOD:
2528       /* 0%x is 0 (or x&0 if x has side-effects).  */
2529       if (trueop0 == CONST0_RTX (mode))
2530         {
2531           if (side_effects_p (op1))
2532             return simplify_gen_binary (AND, mode, op1, trueop0);
2533           return trueop0;
2534         }
2535       /* x%1 is 0 (of x&0 if x has side-effects).  */
2536       if (trueop1 == CONST1_RTX (mode))
2537         {
2538           if (side_effects_p (op0))
2539             return simplify_gen_binary (AND, mode, op0, CONST0_RTX (mode));
2540           return CONST0_RTX (mode);
2541         }
2542       /* Implement modulus by power of two as AND.  */
2543       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2544           && exact_log2 (INTVAL (trueop1)) > 0)
2545         return simplify_gen_binary (AND, mode, op0,
2546                                     GEN_INT (INTVAL (op1) - 1));
2547       break;
2548
2549     case MOD:
2550       /* 0%x is 0 (or x&0 if x has side-effects).  */
2551       if (trueop0 == CONST0_RTX (mode))
2552         {
2553           if (side_effects_p (op1))
2554             return simplify_gen_binary (AND, mode, op1, trueop0);
2555           return trueop0;
2556         }
2557       /* x%1 and x%-1 is 0 (or x&0 if x has side-effects).  */
2558       if (trueop1 == CONST1_RTX (mode) || trueop1 == constm1_rtx)
2559         {
2560           if (side_effects_p (op0))
2561             return simplify_gen_binary (AND, mode, op0, CONST0_RTX (mode));
2562           return CONST0_RTX (mode);
2563         }
2564       break;
2565
2566     case ROTATERT:
2567     case ROTATE:
2568     case ASHIFTRT:
2569       if (trueop1 == CONST0_RTX (mode))
2570         return op0;
2571       if (trueop0 == CONST0_RTX (mode) && ! side_effects_p (op1))
2572         return op0;
2573       /* Rotating ~0 always results in ~0.  */
2574       if (GET_CODE (trueop0) == CONST_INT && width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2575           && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (trueop0) == GET_MODE_MASK (mode)
2576           && ! side_effects_p (op1))
2577         return op0;
2578     canonicalize_shift:
2579       if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
2580         {
2581           val = INTVAL (op1) & (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
2582           if (val != INTVAL (op1))
2583             return simplify_gen_binary (code, mode, op0, GEN_INT (val));
2584         }
2585       break;
2586
2587     case ASHIFT:
2588     case SS_ASHIFT:
2589     case US_ASHIFT:
2590       if (trueop1 == CONST0_RTX (mode))
2591         return op0;
2592       if (trueop0 == CONST0_RTX (mode) && ! side_effects_p (op1))
2593         return op0;
2594       goto canonicalize_shift;
2595
2596     case LSHIFTRT:
2597       if (trueop1 == CONST0_RTX (mode))
2598         return op0;
2599       if (trueop0 == CONST0_RTX (mode) && ! side_effects_p (op1))
2600         return op0;
2601       /* Optimize (lshiftrt (clz X) C) as (eq X 0).  */
2602       if (GET_CODE (op0) == CLZ
2603           && GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2604           && STORE_FLAG_VALUE == 1
2605           && INTVAL (trueop1) < (HOST_WIDE_INT)width)
2606         {
2607           enum machine_mode imode = GET_MODE (XEXP (op0, 0));
2608           unsigned HOST_WIDE_INT zero_val = 0;
2609
2610           if (CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (imode, zero_val)
2611               && zero_val == GET_MODE_BITSIZE (imode)
2612               && INTVAL (trueop1) == exact_log2 (zero_val))
2613             return simplify_gen_relational (EQ, mode, imode,
2614                                             XEXP (op0, 0), const0_rtx);
2615         }
2616       goto canonicalize_shift;
2617
2618     case SMIN:
2619       if (width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2620           && GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2621           && INTVAL (trueop1) == (HOST_WIDE_INT) 1 << (width -1)
2622           && ! side_effects_p (op0))
2623         return op1;
2624       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1) && ! side_effects_p (op0))
2625         return op0;
2626       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
2627       if (tem)
2628         return tem;
2629       break;
2630
2631     case SMAX:
2632       if (width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2633           && GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2634           && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (trueop1)
2635               == (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_MASK (mode) >> 1)
2636           && ! side_effects_p (op0))
2637         return op1;
2638       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1) && ! side_effects_p (op0))
2639         return op0;
2640       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
2641       if (tem)
2642         return tem;
2643       break;
2644
2645     case UMIN:
2646       if (trueop1 == CONST0_RTX (mode) && ! side_effects_p (op0))
2647         return op1;
2648       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1) && ! side_effects_p (op0))
2649         return op0;
2650       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
2651       if (tem)
2652         return tem;
2653       break;
2654
2655     case UMAX:
2656       if (trueop1 == constm1_rtx && ! side_effects_p (op0))
2657         return op1;
2658       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1) && ! side_effects_p (op0))
2659         return op0;
2660       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
2661       if (tem)
2662         return tem;
2663       break;
2664
2665     case SS_PLUS:
2666     case US_PLUS:
2667     case SS_MINUS:
2668     case US_MINUS:
2669     case SS_MULT:
2670     case US_MULT:
2671     case SS_DIV:
2672     case US_DIV:
2673       /* ??? There are simplifications that can be done.  */
2674       return 0;
2675
2676     case VEC_SELECT:
2677       if (!VECTOR_MODE_P (mode))
2678         {
2679           gcc_assert (VECTOR_MODE_P (GET_MODE (trueop0)));
2680           gcc_assert (mode == GET_MODE_INNER (GET_MODE (trueop0)));
2681           gcc_assert (GET_CODE (trueop1) == PARALLEL);
2682           gcc_assert (XVECLEN (trueop1, 0) == 1);
2683           gcc_assert (GET_CODE (XVECEXP (trueop1, 0, 0)) == CONST_INT);
2684
2685           if (GET_CODE (trueop0) == CONST_VECTOR)
2686             return CONST_VECTOR_ELT (trueop0, INTVAL (XVECEXP
2687                                                       (trueop1, 0, 0)));
2688
2689           /* Extract a scalar element from a nested VEC_SELECT expression
2690              (with optional nested VEC_CONCAT expression).  Some targets
2691              (i386) extract scalar element from a vector using chain of
2692              nested VEC_SELECT expressions.  When input operand is a memory
2693              operand, this operation can be simplified to a simple scalar
2694              load from an offseted memory address.  */
2695           if (GET_CODE (trueop0) == VEC_SELECT)
2696             {
2697               rtx op0 = XEXP (trueop0, 0);
2698               rtx op1 = XEXP (trueop0, 1);
2699
2700               enum machine_mode opmode = GET_MODE (op0);
2701               int elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (opmode));
2702               int n_elts = GET_MODE_SIZE (opmode) / elt_size;
2703
2704               int i = INTVAL (XVECEXP (trueop1, 0, 0));
2705               int elem;
2706
2707               rtvec vec;
2708               rtx tmp_op, tmp;
2709
2710               gcc_assert (GET_CODE (op1) == PARALLEL);
2711               gcc_assert (i < n_elts);
2712
2713               /* Select element, pointed by nested selector.  */
2714               elem = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, i));
2715
2716               /* Handle the case when nested VEC_SELECT wraps VEC_CONCAT.  */
2717               if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
2718                 {
2719                   rtx op00 = XEXP (op0, 0);
2720                   rtx op01 = XEXP (op0, 1);
2721
2722                   enum machine_mode mode00, mode01;
2723                   int n_elts00, n_elts01;
2724
2725                   mode00 = GET_MODE (op00);
2726                   mode01 = GET_MODE (op01);
2727
2728                   /* Find out number of elements of each operand.  */
2729                   if (VECTOR_MODE_P (mode00))
2730                     {
2731                       elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (mode00));
2732                       n_elts00 = GET_MODE_SIZE (mode00) / elt_size;
2733                     }
2734                   else
2735                     n_elts00 = 1;
2736
2737                   if (VECTOR_MODE_P (mode01))
2738                     {
2739                       elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (mode01));
2740                       n_elts01 = GET_MODE_SIZE (mode01) / elt_size;
2741                     }
2742                   else
2743                     n_elts01 = 1;
2744
2745                   gcc_assert (n_elts == n_elts00 + n_elts01);
2746
2747                   /* Select correct operand of VEC_CONCAT
2748                      and adjust selector. */
2749                   if (elem < n_elts01)
2750                     tmp_op = op00;
2751                   else
2752                     {
2753                       tmp_op = op01;
2754                       elem -= n_elts00;
2755                     }
2756                 }
2757               else
2758                 tmp_op = op0;
2759
2760               vec = rtvec_alloc (1);
2761               RTVEC_ELT (vec, 0) = GEN_INT (elem);
2762
2763               tmp = gen_rtx_fmt_ee (code, mode,
2764                                     tmp_op, gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, vec));
2765               return tmp;
2766             }
2767         }
2768       else
2769         {
2770           gcc_assert (VECTOR_MODE_P (GET_MODE (trueop0)));
2771           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode)
2772                       == GET_MODE_INNER (GET_MODE (trueop0)));
2773           gcc_assert (GET_CODE (trueop1) == PARALLEL);
2774
2775           if (GET_CODE (trueop0) == CONST_VECTOR)
2776             {
2777               int elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (mode));
2778               unsigned n_elts = (GET_MODE_SIZE (mode) / elt_size);
2779               rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
2780               unsigned int i;
2781
2782               gcc_assert (XVECLEN (trueop1, 0) == (int) n_elts);
2783               for (i = 0; i < n_elts; i++)
2784                 {
2785                   rtx x = XVECEXP (trueop1, 0, i);
2786
2787                   gcc_assert (GET_CODE (x) == CONST_INT);
2788                   RTVEC_ELT (v, i) = CONST_VECTOR_ELT (trueop0,
2789                                                        INTVAL (x));
2790                 }
2791
2792               return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
2793             }
2794         }
2795
2796       if (XVECLEN (trueop1, 0) == 1
2797           && GET_CODE (XVECEXP (trueop1, 0, 0)) == CONST_INT
2798           && GET_CODE (trueop0) == VEC_CONCAT)
2799         {
2800           rtx vec = trueop0;
2801           int offset = INTVAL (XVECEXP (trueop1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (mode);
2802
2803           /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
2804           while (GET_MODE (vec) != mode
2805                  && GET_CODE (vec) == VEC_CONCAT)
2806             {
2807               HOST_WIDE_INT vec_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (vec, 0)));
2808               if (offset < vec_size)
2809                 vec = XEXP (vec, 0);
2810               else
2811                 {
2812                   offset -= vec_size;
2813                   vec = XEXP (vec, 1);
2814                 }
2815               vec = avoid_constant_pool_reference (vec);
2816             }
2817
2818           if (GET_MODE (vec) == mode)
2819             return vec;
2820         }
2821
2822       return 0;
2823     case VEC_CONCAT:
2824       {
2825         enum machine_mode op0_mode = (GET_MODE (trueop0) != VOIDmode
2826                                       ? GET_MODE (trueop0)
2827                                       : GET_MODE_INNER (mode));
2828         enum machine_mode op1_mode = (GET_MODE (trueop1) != VOIDmode
2829                                       ? GET_MODE (trueop1)
2830                                       : GET_MODE_INNER (mode));
2831
2832         gcc_assert (VECTOR_MODE_P (mode));
2833         gcc_assert (GET_MODE_SIZE (op0_mode) + GET_MODE_SIZE (op1_mode)
2834                     == GET_MODE_SIZE (mode));
2835
2836         if (VECTOR_MODE_P (op0_mode))
2837           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode)
2838                       == GET_MODE_INNER (op0_mode));
2839         else
2840           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode) == op0_mode);
2841
2842         if (VECTOR_MODE_P (op1_mode))
2843           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode)
2844                       == GET_MODE_INNER (op1_mode));
2845         else
2846           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode) == op1_mode);
2847
2848         if ((GET_CODE (trueop0) == CONST_VECTOR
2849              || GET_CODE (trueop0) == CONST_INT
2850              || GET_CODE (trueop0) == CONST_DOUBLE)
2851             && (GET_CODE (trueop1) == CONST_VECTOR
2852                 || GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2853                 || GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE))
2854           {
2855             int elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (mode));
2856             unsigned n_elts = (GET_MODE_SIZE (mode) / elt_size);
2857             rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
2858             unsigned int i;
2859             unsigned in_n_elts = 1;
2860
2861             if (VECTOR_MODE_P (op0_mode))
2862               in_n_elts = (GET_MODE_SIZE (op0_mode) / elt_size);
2863             for (i = 0; i < n_elts; i++)
2864               {
2865                 if (i < in_n_elts)
2866                   {
2867                     if (!VECTOR_MODE_P (op0_mode))
2868                       RTVEC_ELT (v, i) = trueop0;
2869                     else
2870                       RTVEC_ELT (v, i) = CONST_VECTOR_ELT (trueop0, i);
2871                   }
2872                 else
2873                   {
2874                     if (!VECTOR_MODE_P (op1_mode))
2875                       RTVEC_ELT (v, i) = trueop1;
2876                     else
2877                       RTVEC_ELT (v, i) = CONST_VECTOR_ELT (trueop1,
2878                                                            i - in_n_elts);
2879                   }
2880               }
2881
2882             return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
2883           }
2884       }
2885       return 0;
2886
2887     default:
2888       gcc_unreachable ();
2889     }
2890
2891   return 0;
2892 }
2893
2894 rtx
2895 simplify_const_binary_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
2896                                  rtx op0, rtx op1)
2897 {
2898   HOST_WIDE_INT arg0, arg1, arg0s, arg1s;
2899   HOST_WIDE_INT val;
2900   unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
2901
2902   if (VECTOR_MODE_P (mode)
2903       && code != VEC_CONCAT
2904       && GET_CODE (op0) == CONST_VECTOR
2905       && GET_CODE (op1) == CONST_VECTOR)
2906     {
2907       unsigned n_elts = GET_MODE_NUNITS (mode);
2908       enum machine_mode op0mode = GET_MODE (op0);
2909       unsigned op0_n_elts = GET_MODE_NUNITS (op0mode);
2910       enum machine_mode op1mode = GET_MODE (op1);
2911       unsigned op1_n_elts = GET_MODE_NUNITS (op1mode);
2912       rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
2913       unsigned int i;
2914
2915       gcc_assert (op0_n_elts == n_elts);
2916       gcc_assert (op1_n_elts == n_elts);
2917       for (i = 0; i < n_elts; i++)
2918         {
2919           rtx x = simplify_binary_operation (code, GET_MODE_INNER (mode),
2920                                              CONST_VECTOR_ELT (op0, i),
2921                                              CONST_VECTOR_ELT (op1, i));
2922           if (!x)
2923             return 0;
2924           RTVEC_ELT (v, i) = x;
2925         }
2926
2927       return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
2928     }
2929
2930   if (VECTOR_MODE_P (mode)
2931       && code == VEC_CONCAT
2932       && (CONST_INT_P (op0)
2933           || GET_CODE (op0) == CONST_DOUBLE
2934           || GET_CODE (op0) == CONST_FIXED)
2935       && (CONST_INT_P (op1)
2936           || GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE
2937           || GET_CODE (op1) == CONST_FIXED))
2938     {
2939       unsigned n_elts = GET_MODE_NUNITS (mode);
2940       rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
2941
2942       gcc_assert (n_elts >= 2);
2943       if (n_elts == 2)
2944         {
2945           gcc_assert (GET_CODE (op0) != CONST_VECTOR);
2946           gcc_assert (GET_CODE (op1) != CONST_VECTOR);
2947
2948           RTVEC_ELT (v, 0) = op0;
2949           RTVEC_ELT (v, 1) = op1;
2950         }
2951       else
2952         {
2953           unsigned op0_n_elts = GET_MODE_NUNITS (GET_MODE (op0));
2954           unsigned op1_n_elts = GET_MODE_NUNITS (GET_MODE (op1));
2955           unsigned i;
2956
2957           gcc_assert (GET_CODE (op0) == CONST_VECTOR);
2958           gcc_assert (GET_CODE (op1) == CONST_VECTOR);
2959           gcc_assert (op0_n_elts + op1_n_elts == n_elts);
2960
2961           for (i = 0; i < op0_n_elts; ++i)
2962             RTVEC_ELT (v, i) = XVECEXP (op0, 0, i);
2963           for (i = 0; i < op1_n_elts; ++i)
2964             RTVEC_ELT (v, op0_n_elts+i) = XVECEXP (op1, 0, i);
2965         }
2966
2967       return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
2968     }
2969
2970   if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode)
2971       && GET_CODE (op0) == CONST_DOUBLE
2972       && GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE
2973       && mode == GET_MODE (op0) && mode == GET_MODE (op1))
2974     {
2975       if (code == AND
2976           || code == IOR
2977           || code == XOR)
2978         {
2979           long tmp0[4];
2980           long tmp1[4];
2981           REAL_VALUE_TYPE r;
2982           int i;
2983
2984           real_to_target (tmp0, CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (op0),
2985                           GET_MODE (op0));
2986           real_to_target (tmp1, CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (op1),
2987                           GET_MODE (op1));
2988           for (i = 0; i < 4; i++)
2989             {
2990               switch (code)
2991               {
2992               case AND:
2993                 tmp0[i] &= tmp1[i];
2994                 break;
2995               case IOR:
2996                 tmp0[i] |= tmp1[i];
2997                 break;
2998               case XOR:
2999                 tmp0[i] ^= tmp1[i];
3000                 break;
3001               default:
3002                 gcc_unreachable ();
3003               }
3004             }
3005            real_from_target (&r, tmp0, mode);
3006            return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (r, mode);
3007         }
3008       else
3009         {
3010           REAL_VALUE_TYPE f0, f1, value, result;
3011           bool inexact;
3012
3013           REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (f0, op0);
3014           REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (f1, op1);
3015           real_convert (&f0, mode, &f0);
3016           real_convert (&f1, mode, &f1);
3017
3018           if (HONOR_SNANS (mode)
3019               && (REAL_VALUE_ISNAN (f0) || REAL_VALUE_ISNAN (f1)))
3020             return 0;
3021
3022           if (code == DIV
3023               && REAL_VALUES_EQUAL (f1, dconst0)
3024               && (flag_trapping_math || ! MODE_HAS_INFINITIES (mode)))
3025             return 0;
3026
3027           if (MODE_HAS_INFINITIES (mode) && HONOR_NANS (mode)
3028               && flag_trapping_math
3029               && REAL_VALUE_ISINF (f0) && REAL_VALUE_ISINF (f1))
3030             {
3031               int s0 = REAL_VALUE_NEGATIVE (f0);
3032               int s1 = REAL_VALUE_NEGATIVE (f1);
3033
3034               switch (code)
3035                 {
3036                 case PLUS:
3037                   /* Inf + -Inf = NaN plus exception.  */
3038                   if (s0 != s1)
3039                     return 0;
3040                   break;
3041                 case MINUS:
3042                   /* Inf - Inf = NaN plus exception.  */
3043                   if (s0 == s1)
3044                     return 0;
3045                   break;
3046                 case DIV:
3047                   /* Inf / Inf = NaN plus exception.  */
3048                   return 0;
3049                 default:
3050                   break;
3051                 }
3052             }
3053
3054           if (code == MULT && MODE_HAS_INFINITIES (mode) && HONOR_NANS (mode)
3055               && flag_trapping_math
3056               && ((REAL_VALUE_ISINF (f0) && REAL_VALUES_EQUAL (f1, dconst0))
3057                   || (REAL_VALUE_ISINF (f1)
3058                       && REAL_VALUES_EQUAL (f0, dconst0))))
3059             /* Inf * 0 = NaN plus exception.  */
3060             return 0;
3061
3062           inexact = real_arithmetic (&value, rtx_to_tree_code (code),
3063                                      &f0, &f1);
3064           real_convert (&result, mode, &value);
3065
3066           /* Don't constant fold this floating point operation if
3067              the result has overflowed and flag_trapping_math.  */
3068
3069           if (flag_trapping_math
3070               && MODE_HAS_INFINITIES (mode)
3071               && REAL_VALUE_ISINF (result)
3072               && !REAL_VALUE_ISINF (f0)
3073               && !REAL_VALUE_ISINF (f1))
3074             /* Overflow plus exception.  */
3075             return 0;
3076
3077           /* Don't constant fold this floating point operation if the
3078              result may dependent upon the run-time rounding mode and
3079              flag_rounding_math is set, or if GCC's software emulation
3080              is unable to accurately represent the result.  */
3081
3082           if ((flag_rounding_math
3083                || (REAL_MODE_FORMAT_COMPOSITE_P (mode)
3084                    && !flag_unsafe_math_optimizations))
3085               && (inexact || !real_identical (&result, &value)))
3086             return NULL_RTX;
3087
3088           return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (result, mode);
3089         }
3090     }
3091
3092   /* We can fold some multi-word operations.  */
3093   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3094       && width == HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2
3095       && (GET_CODE (op0) == CONST_DOUBLE || GET_CODE (op0) == CONST_INT)
3096       && (GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE || GET_CODE (op1) == CONST_INT))
3097     {
3098       unsigned HOST_WIDE_INT l1, l2, lv, lt;
3099       HOST_WIDE_INT h1, h2, hv, ht;
3100
3101       if (GET_CODE (op0) == CONST_DOUBLE)
3102         l1 = CONST_DOUBLE_LOW (op0), h1 = CONST_DOUBLE_HIGH (op0);
3103       else
3104         l1 = INTVAL (op0), h1 = HWI_SIGN_EXTEND (l1);
3105
3106       if (GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE)
3107         l2 = CONST_DOUBLE_LOW (op1), h2 = CONST_DOUBLE_HIGH (op1);
3108       else
3109         l2 = INTVAL (op1), h2 = HWI_SIGN_EXTEND (l2);
3110
3111       switch (code)
3112         {
3113         case MINUS:
3114           /* A - B == A + (-B).  */
3115           neg_double (l2, h2, &lv, &hv);
3116           l2 = lv, h2 = hv;
3117
3118           /* Fall through....  */
3119
3120         case PLUS:
3121           add_double (l1, h1, l2, h2, &lv, &hv);
3122           break;
3123
3124         case MULT:
3125           mul_double (l1, h1, l2, h2, &lv, &hv);
3126           break;
3127
3128         case DIV:
3129           if (div_and_round_double (TRUNC_DIV_EXPR, 0, l1, h1, l2, h2,
3130                                     &lv, &hv, &lt, &ht))
3131             return 0;
3132           break;
3133
3134         case MOD:
3135           if (div_and_round_double (TRUNC_DIV_EXPR, 0, l1, h1, l2, h2,
3136                                     &lt, &ht, &lv, &hv))
3137             return 0;
3138           break;
3139
3140         case UDIV:
3141           if (div_and_round_double (TRUNC_DIV_EXPR, 1, l1, h1, l2, h2,
3142                                     &lv, &hv, &lt, &ht))
3143             return 0;
3144           break;
3145
3146         case UMOD:
3147           if (div_and_round_double (TRUNC_DIV_EXPR, 1, l1, h1, l2, h2,
3148                                     &lt, &ht, &lv, &hv))
3149             return 0;
3150           break;
3151
3152         case AND:
3153           lv = l1 & l2, hv = h1 & h2;
3154           break;
3155
3156         case IOR:
3157           lv = l1 | l2, hv = h1 | h2;
3158           break;
3159
3160         case XOR:
3161           lv = l1 ^ l2, hv = h1 ^ h2;
3162           break;
3163
3164         case SMIN:
3165           if (h1 < h2
3166               || (h1 == h2
3167                   && ((unsigned HOST_WIDE_INT) l1
3168                       < (unsigned HOST_WIDE_INT) l2)))
3169             lv = l1, hv = h1;
3170           else
3171             lv = l2, hv = h2;
3172           break;
3173
3174         case SMAX:
3175           if (h1 > h2
3176               || (h1 == h2
3177                   && ((unsigned HOST_WIDE_INT) l1
3178                       > (unsigned HOST_WIDE_INT) l2)))
3179             lv = l1, hv = h1;
3180           else
3181             lv = l2, hv = h2;
3182           break;
3183
3184         case UMIN:
3185           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) h1 < (unsigned HOST_WIDE_INT) h2
3186               || (h1 == h2
3187                   && ((unsigned HOST_WIDE_INT) l1
3188                       < (unsigned HOST_WIDE_INT) l2)))
3189             lv = l1, hv = h1;
3190           else
3191             lv = l2, hv = h2;
3192           break;
3193
3194         case UMAX:
3195           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) h1 > (unsigned HOST_WIDE_INT) h2
3196               || (h1 == h2
3197                   && ((unsigned HOST_WIDE_INT) l1
3198                       > (unsigned HOST_WIDE_INT) l2)))
3199             lv = l1, hv = h1;
3200           else
3201             lv = l2, hv = h2;
3202           break;
3203
3204         case LSHIFTRT:   case ASHIFTRT:
3205         case ASHIFT:
3206         case ROTATE:     case ROTATERT:
3207           if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
3208             l2 &= (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1), h2 = 0;
3209
3210           if (h2 != 0 || l2 >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
3211             return 0;
3212
3213           if (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
3214             rshift_double (l1, h1, l2, GET_MODE_BITSIZE (mode), &lv, &hv,
3215                            code == ASHIFTRT);
3216           else if (code == ASHIFT)
3217             lshift_double (l1, h1, l2, GET_MODE_BITSIZE (mode), &lv, &hv, 1);
3218           else if (code == ROTATE)
3219             lrotate_double (l1, h1, l2, GET_MODE_BITSIZE (mode), &lv, &hv);
3220           else /* code == ROTATERT */
3221             rrotate_double (l1, h1, l2, GET_MODE_BITSIZE (mode), &lv, &hv);
3222           break;
3223
3224         default:
3225           return 0;
3226         }
3227
3228       return immed_double_const (lv, hv, mode);
3229     }
3230
3231   if (GET_CODE (op0) == CONST_INT && GET_CODE (op1) == CONST_INT
3232       && width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT && width != 0)
3233     {
3234       /* Get the integer argument values in two forms:
3235          zero-extended in ARG0, ARG1 and sign-extended in ARG0S, ARG1S.  */
3236
3237       arg0 = INTVAL (op0);
3238       arg1 = INTVAL (op1);
3239
3240       if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3241         {
3242           arg0 &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
3243           arg1 &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
3244
3245           arg0s = arg0;
3246           if (arg0s & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1)))
3247             arg0s |= ((HOST_WIDE_INT) (-1) << width);
3248
3249           arg1s = arg1;
3250           if (arg1s & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1)))
3251             arg1s |= ((HOST_WIDE_INT) (-1) << width);
3252         }
3253       else
3254         {
3255           arg0s = arg0;
3256           arg1s = arg1;
3257         }
3258
3259       /* Compute the value of the arithmetic.  */
3260
3261       switch (code)
3262         {
3263         case PLUS:
3264           val = arg0s + arg1s;
3265           break;
3266
3267         case MINUS:
3268           val = arg0s - arg1s;
3269           break;
3270
3271         case MULT:
3272           val = arg0s * arg1s;
3273           break;
3274
3275         case DIV:
3276           if (arg1s == 0
3277               || (arg0s == (HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)
3278                   && arg1s == -1))
3279             return 0;
3280           val = arg0s / arg1s;
3281           break;
3282
3283         case MOD:
3284           if (arg1s == 0
3285               || (arg0s == (HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)
3286                   && arg1s == -1))
3287             return 0;
3288           val = arg0s % arg1s;
3289           break;
3290
3291         case UDIV:
3292           if (arg1 == 0
3293               || (arg0s == (HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)
3294                   && arg1s == -1))
3295             return 0;
3296           val = (unsigned HOST_WIDE_INT) arg0 / arg1;
3297           break;
3298
3299         case UMOD:
3300           if (arg1 == 0
3301               || (arg0s == (HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)
3302                   && arg1s == -1))
3303             return 0;
3304           val = (unsigned HOST_WIDE_INT) arg0 % arg1;
3305           break;
3306
3307         case AND:
3308           val = arg0 & arg1;
3309           break;
3310
3311         case IOR:
3312           val = arg0 | arg1;
3313           break;
3314
3315         case XOR:
3316           val = arg0 ^ arg1;
3317           break;
3318
3319         case LSHIFTRT:
3320         case ASHIFT:
3321         case ASHIFTRT:
3322           /* Truncate the shift if SHIFT_COUNT_TRUNCATED, otherwise make sure
3323              the value is in range.  We can't return any old value for
3324              out-of-range arguments because either the middle-end (via
3325              shift_truncation_mask) or the back-end might be relying on
3326              target-specific knowledge.  Nor can we rely on
3327              shift_truncation_mask, since the shift might not be part of an
3328              ashlM3, lshrM3 or ashrM3 instruction.  */
3329           if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
3330             arg1 = (unsigned HOST_WIDE_INT) arg1 % width;
3331           else if (arg1 < 0 || arg1 >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
3332             return 0;
3333
3334           val = (code == ASHIFT
3335                  ? ((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0) << arg1
3336                  : ((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0) >> arg1);
3337
3338           /* Sign-extend the result for arithmetic right shifts.  */
3339           if (code == ASHIFTRT && arg0s < 0 && arg1 > 0)
3340             val |= ((HOST_WIDE_INT) -1) << (width - arg1);
3341           break;
3342
3343         case ROTATERT:
3344           if (arg1 < 0)
3345             return 0;
3346
3347           arg1 %= width;
3348           val = ((((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0) << (width - arg1))
3349                  | (((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0) >> arg1));
3350           break;
3351
3352         case ROTATE:
3353           if (arg1 < 0)
3354             return 0;
3355
3356           arg1 %= width;
3357           val = ((((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0) << arg1)
3358                  | (((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0) >> (width - arg1)));
3359           break;
3360
3361         case COMPARE:
3362           /* Do nothing here.  */
3363           return 0;
3364
3365         case SMIN:
3366           val = arg0s <= arg1s ? arg0s : arg1s;
3367           break;
3368
3369         case UMIN:
3370           val = ((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0
3371                  <= (unsigned HOST_WIDE_INT) arg1 ? arg0 : arg1);
3372           break;
3373
3374         case SMAX:
3375           val = arg0s > arg1s ? arg0s : arg1s;
3376           break;
3377
3378         case UMAX:
3379           val = ((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0
3380                  > (unsigned HOST_WIDE_INT) arg1 ? arg0 : arg1);
3381           break;
3382
3383         case SS_PLUS:
3384         case US_PLUS:
3385         case SS_MINUS:
3386         case US_MINUS:
3387         case SS_MULT:
3388         case US_MULT:
3389         case SS_DIV:
3390         case US_DIV:
3391         case SS_ASHIFT:
3392         case US_ASHIFT:
3393           /* ??? There are simplifications that can be done.  */
3394           return 0;
3395
3396         default:
3397           gcc_unreachable ();
3398         }
3399
3400       return gen_int_mode (val, mode);
3401     }
3402
3403   return NULL_RTX;
3404 }
3405
3406
3407 \f
3408 /* Simplify a PLUS or MINUS, at least one of whose operands may be another
3409    PLUS or MINUS.
3410
3411    Rather than test for specific case, we do this by a brute-force method
3412    and do all possible simplifications until no more changes occur.  Then
3413    we rebuild the operation.  */
3414
3415 struct simplify_plus_minus_op_data
3416 {
3417   rtx op;
3418   short neg;
3419 };
3420
3421 static bool
3422 simplify_plus_minus_op_data_cmp (rtx x, rtx y)
3423 {
3424   int result;
3425
3426   result = (commutative_operand_precedence (y)
3427             - commutative_operand_precedence (x));
3428   if (result)
3429     return result > 0;
3430
3431   /* Group together equal REGs to do more simplification.  */
3432   if (REG_P (x) && REG_P (y))
3433     return REGNO (x) > REGNO (y);
3434   else
3435     return false;
3436 }
3437
3438 static rtx
3439 simplify_plus_minus (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0,
3440                      rtx op1)
3441 {
3442   struct simplify_plus_minus_op_data ops[8];
3443   rtx result, tem;
3444   int n_ops = 2, input_ops = 2;
3445   int changed, n_constants = 0, canonicalized = 0;
3446   int i, j;
3447
3448   memset (ops, 0, sizeof ops);
3449
3450   /* Set up the two operands and then expand them until nothing has been
3451      changed.  If we run out of room in our array, give up; this should
3452      almost never happen.  */
3453
3454   ops[0].op = op0;
3455   ops[0].neg = 0;
3456   ops[1].op = op1;
3457   ops[1].neg = (code == MINUS);
3458
3459   do
3460     {
3461       changed = 0;
3462
3463       for (i = 0; i < n_ops; i++)
3464         {
3465           rtx this_op = ops[i].op;
3466           int this_neg = ops[i].neg;
3467           enum rtx_code this_code = GET_CODE (this_op);
3468
3469           switch (this_code)
3470             {
3471             case PLUS:
3472             case MINUS:
3473               if (n_ops == 7)
3474                 return NULL_RTX;
3475
3476               ops[n_ops].op = XEXP (this_op, 1);
3477               ops[n_ops].neg = (this_code == MINUS) ^ this_neg;
3478               n_ops++;
3479
3480               ops[i].op = XEXP (this_op, 0);
3481               input_ops++;
3482               changed = 1;
3483               canonicalized |= this_neg;
3484               break;
3485
3486             case NEG:
3487               ops[i].op = XEXP (this_op, 0);
3488               ops[i].neg = ! this_neg;
3489               changed = 1;
3490               canonicalized = 1;
3491               break;
3492
3493             case CONST:
3494               if (n_ops < 7
3495                   && GET_CODE (XEXP (this_op, 0)) == PLUS
3496                   && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (this_op, 0), 0))
3497                   && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (this_op, 0), 1)))
3498                 {
3499                   ops[i].op = XEXP (XEXP (this_op, 0), 0);
3500                   ops[n_ops].op = XEXP (XEXP (this_op, 0), 1);
3501                   ops[n_ops].neg = this_neg;
3502                   n_ops++;
3503                   changed = 1;
3504                   canonicalized = 1;
3505                 }
3506               break;
3507
3508             case NOT:
3509               /* ~a -> (-a - 1) */
3510               if (n_ops != 7)
3511                 {
3512                   ops[n_ops].op = constm1_rtx;
3513                   ops[n_ops++].neg = this_neg;
3514                   ops[i].op = XEXP (this_op, 0);
3515                   ops[i].neg = !this_neg;
3516                   changed = 1;
3517                   canonicalized = 1;
3518                 }
3519               break;
3520
3521             case CONST_INT:
3522               n_constants++;
3523               if (this_neg)
3524                 {
3525                   ops[i].op = neg_const_int (mode, this_op);
3526                   ops[i].neg = 0;
3527                   changed = 1;
3528                   canonicalized = 1;
3529                 }
3530               break;
3531
3532             default:
3533               break;
3534             }
3535         }
3536     }
3537   while (changed);
3538
3539   if (n_constants > 1)
3540     canonicalized = 1;
3541
3542   gcc_assert (n_ops >= 2);
3543
3544   /* If we only have two operands, we can avoid the loops.  */
3545   if (n_ops == 2)
3546     {
3547       enum rtx_code code = ops[0].neg || ops[1].neg ? MINUS : PLUS;
3548       rtx lhs, rhs;
3549
3550       /* Get the two operands.  Be careful with the order, especially for
3551          the cases where code == MINUS.  */
3552       if (ops[0].neg && ops[1].neg)
3553         {
3554           lhs = gen_rtx_NEG (mode, ops[0].op);
3555           rhs = ops[1].op;
3556         }
3557       else if (ops[0].neg)
3558         {
3559           lhs = ops[1].op;
3560           rhs = ops[0].op;
3561         }
3562       else
3563         {
3564           lhs = ops[0].op;
3565           rhs = ops[1].op;
3566         }
3567
3568       return simplify_const_binary_operation (code, mode, lhs, rhs);
3569     }
3570
3571   /* Now simplify each pair of operands until nothing changes.  */
3572   do
3573     {
3574       /* Insertion sort is good enough for an eight-element array.  */
3575       for (i = 1; i < n_ops; i++)
3576         {
3577           struct simplify_plus_minus_op_data save;
3578           j = i - 1;
3579           if (!simplify_plus_minus_op_data_cmp (ops[j].op, ops[i].op))
3580             continue;
3581
3582           canonicalized = 1;
3583           save = ops[i];
3584           do
3585             ops[j + 1] = ops[j];
3586           while (j-- && simplify_plus_minus_op_data_cmp (ops[j].op, save.op));
3587           ops[j + 1] = save;
3588         }
3589
3590       /* This is only useful the first time through.  */
3591       if (!canonicalized)
3592         return NULL_RTX;
3593
3594       changed = 0;
3595       for (i = n_ops - 1; i > 0; i--)
3596         for (j = i - 1; j >= 0; j--)
3597           {
3598             rtx lhs = ops[j].op, rhs = ops[i].op;
3599             int lneg = ops[j].neg, rneg = ops[i].neg;
3600
3601             if (lhs != 0 && rhs != 0)
3602               {
3603                 enum rtx_code ncode = PLUS;
3604
3605                 if (lneg != rneg)
3606                   {
3607                     ncode = MINUS;
3608                     if (lneg)
3609                       tem = lhs, lhs = rhs, rhs = tem;
3610                   }
3611                 else if (swap_commutative_operands_p (lhs, rhs))
3612                   tem = lhs, lhs = rhs, rhs = tem;
3613
3614                 if ((GET_CODE (lhs) == CONST || GET_CODE (lhs) == CONST_INT)
3615                     && (GET_CODE (rhs) == CONST || GET_CODE (rhs) == CONST_INT))
3616                   {
3617                     rtx tem_lhs, tem_rhs;
3618
3619                     tem_lhs = GET_CODE (lhs) == CONST ? XEXP (lhs, 0) : lhs;
3620                     tem_rhs = GET_CODE (rhs) == CONST ? XEXP (rhs, 0) : rhs;
3621                     tem = simplify_binary_operation (ncode, mode, tem_lhs, tem_rhs);
3622
3623                     if (tem && !CONSTANT_P (tem))
3624                       tem = gen_rtx_CONST (GET_MODE (tem), tem);
3625                   }
3626                 else
3627                   tem = simplify_binary_operation (ncode, mode, lhs, rhs);
3628
3629                 /* Reject "simplifications" that just wrap the two
3630                    arguments in a CONST.  Failure to do so can result
3631                    in infinite recursion with simplify_binary_operation
3632                    when it calls us to simplify CONST operations.  */
3633                 if (tem
3634                     && ! (GET_CODE (tem) == CONST
3635                           && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == ncode
3636                           && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == lhs
3637                           && XEXP (XEXP (tem, 0), 1) == rhs))
3638                   {
3639                     lneg &= rneg;
3640                     if (GET_CODE (tem) == NEG)
3641                       tem = XEXP (tem, 0), lneg = !lneg;
3642                     if (GET_CODE (tem) == CONST_INT && lneg)
3643                       tem = neg_const_int (mode, tem), lneg = 0;
3644
3645                     ops[i].op = tem;
3646                     ops[i].neg = lneg;
3647                     ops[j].op = NULL_RTX;
3648                     changed = 1;
3649                   }
3650               }
3651           }
3652
3653       /* Pack all the operands to the lower-numbered entries.  */
3654       for (i = 0, j = 0; j < n_ops; j++)
3655         if (ops[j].op)
3656           {
3657             ops[i] = ops[j];
3658             i++;
3659           }
3660       n_ops = i;
3661     }
3662   while (changed);
3663
3664   /* Create (minus -C X) instead of (neg (const (plus X C))).  */
3665   if (n_ops == 2
3666       && GET_CODE (ops[1].op) == CONST_INT
3667       && CONSTANT_P (ops[0].op)
3668       && ops[0].neg)
3669     return gen_rtx_fmt_ee (MINUS, mode, ops[1].op, ops[0].op);
3670
3671   /* We suppressed creation of trivial CONST expressions in the
3672      combination loop to avoid recursion.  Create one manually now.
3673      The combination loop should have ensured that there is exactly
3674      one CONST_INT, and the sort will have ensured that it is last
3675      in the array and that any other constant will be next-to-last.  */
3676
3677   if (GET_CODE (ops[n_ops - 1].op) == CONST_INT)
3678     i = n_ops - 2;
3679   else
3680     i = n_ops - 1;
3681
3682   if (i >= 1
3683       && ops[i].neg
3684       && !ops[i - 1].neg
3685       && CONSTANT_P (ops[i].op)
3686       && GET_CODE (ops[i].op) == GET_CODE (ops[i - 1].op))
3687     {
3688       ops[i - 1].op = gen_rtx_MINUS (mode, ops[i - 1].op, ops[i].op);
3689       ops[i - 1].op = gen_rtx_CONST (mode, ops[i - 1].op);
3690       if (i < n_ops - 1)
3691         ops[i] = ops[i + 1];
3692       n_ops--;
3693     }
3694
3695   if (n_ops > 1
3696       && GET_CODE (ops[n_ops - 1].op) == CONST_INT
3697       && CONSTANT_P (ops[n_ops - 2].op))
3698     {
3699       rtx value = ops[n_ops - 1].op;
3700       if (ops[n_ops - 1].neg ^ ops[n_ops - 2].neg)
3701         value = neg_const_int (mode, value);
3702       ops[n_ops - 2].op = plus_constant (ops[n_ops - 2].op, INTVAL (value));
3703       n_ops--;
3704     }
3705
3706   /* Put a non-negated operand first, if possible.  */
3707
3708   for (i = 0; i < n_ops && ops[i].neg; i++)
3709     continue;
3710   if (i == n_ops)
3711     ops[0].op = gen_rtx_NEG (mode, ops[0].op);
3712   else if (i != 0)
3713     {
3714       tem = ops[0].op;
3715       ops[0] = ops[i];
3716       ops[i].op = tem;
3717       ops[i].neg = 1;
3718     }
3719
3720   /* Now make the result by performing the requested operations.  */
3721   result = ops[0].op;
3722   for (i = 1; i < n_ops; i++)
3723     result = gen_rtx_fmt_ee (ops[i].neg ? MINUS : PLUS,
3724                              mode, result, ops[i].op);
3725
3726   return result;
3727 }
3728
3729 /* Check whether an operand is suitable for calling simplify_plus_minus.  */
3730 static bool
3731 plus_minus_operand_p (const_rtx x)
3732 {
3733   return GET_CODE (x) == PLUS
3734          || GET_CODE (x) == MINUS
3735          || (GET_CODE (x) == CONST
3736              && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3737              && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
3738              && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3739 }
3740
3741 /* Like simplify_binary_operation except used for relational operators.
3742    MODE is the mode of the result. If MODE is VOIDmode, both operands must
3743    not also be VOIDmode.
3744
3745    CMP_MODE specifies in which mode the comparison is done in, so it is
3746    the mode of the operands.  If CMP_MODE is VOIDmode, it is taken from
3747    the operands or, if both are VOIDmode, the operands are compared in
3748    "infinite precision".  */
3749 rtx
3750 simplify_relational_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
3751                                enum machine_mode cmp_mode, rtx op0, rtx op1)
3752 {
3753   rtx tem, trueop0, trueop1;
3754
3755   if (cmp_mode == VOIDmode)
3756     cmp_mode = GET_MODE (op0);
3757   if (cmp_mode == VOIDmode)
3758     cmp_mode = GET_MODE (op1);
3759
3760   tem = simplify_const_relational_operation (code, cmp_mode, op0, op1);
3761   if (tem)
3762     {
3763       if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode))
3764         {
3765           if (tem == const0_rtx)
3766             return CONST0_RTX (mode);
3767 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3768           {
3769             REAL_VALUE_TYPE val;
3770             val = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode);
3771             return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (val, mode);
3772           }
3773 #else
3774           return NULL_RTX;
3775 #endif
3776         }
3777       if (VECTOR_MODE_P (mode))
3778         {
3779           if (tem == const0_rtx)
3780             return CONST0_RTX (mode);
3781 #ifdef VECTOR_STORE_FLAG_VALUE
3782           {
3783             int i, units;
3784             rtvec v;
3785
3786             rtx val = VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (mode);
3787             if (val == NULL_RTX)
3788               return NULL_RTX;
3789             if (val == const1_rtx)
3790               return CONST1_RTX (mode);
3791
3792             units = GET_MODE_NUNITS (mode);
3793             v = rtvec_alloc (units);
3794             for (i = 0; i < units; i++)
3795               RTVEC_ELT (v, i) = val;
3796             return gen_rtx_raw_CONST_VECTOR (mode, v);
3797           }
3798 #else
3799           return NULL_RTX;
3800 #endif
3801         }
3802
3803       return tem;
3804     }
3805
3806   /* For the following tests, ensure const0_rtx is op1.  */
3807   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1)
3808       || (op0 == const0_rtx && op1 != const0_rtx))
3809     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem, code = swap_condition (code);
3810
3811   /* If op0 is a compare, extract the comparison arguments from it.  */
3812   if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
3813     return simplify_relational_operation (code, mode, VOIDmode,
3814                                           XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
3815
3816   if (GET_MODE_CLASS (cmp_mode) == MODE_CC
3817       || CC0_P (op0))
3818     return NULL_RTX;
3819
3820   trueop0 = avoid_constant_pool_reference (op0);
3821   trueop1 = avoid_constant_pool_reference (op1);
3822   return simplify_relational_operation_1 (code, mode, cmp_mode,
3823                                           trueop0, trueop1);
3824 }
3825
3826 /* This part of simplify_relational_operation is only used when CMP_MODE
3827    is not in class MODE_CC (i.e. it is a real comparison).
3828
3829    MODE is the mode of the result, while CMP_MODE specifies in which
3830    mode the comparison is done in, so it is the mode of the operands.  */
3831
3832 static rtx
3833 simplify_relational_operation_1 (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
3834                                  enum machine_mode cmp_mode, rtx op0, rtx op1)
3835 {
3836   enum rtx_code op0code = GET_CODE (op0);
3837
3838   if (op1 == const0_rtx && COMPARISON_P (op0))
3839     {
3840       /* If op0 is a comparison, extract the comparison arguments
3841          from it.  */
3842       if (code == NE)
3843         {
3844           if (GET_MODE (op0) == mode)
3845             return simplify_rtx (op0);
3846           else
3847             return simplify_gen_relational (GET_CODE (op0), mode, VOIDmode,
3848                                             XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
3849         }
3850       else if (code == EQ)
3851         {
3852           enum rtx_code new_code = reversed_comparison_code (op0, NULL_RTX);
3853           if (new_code != UNKNOWN)
3854             return simplify_gen_relational (new_code, mode, VOIDmode,
3855                                             XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
3856         }
3857     }
3858
3859   /* Canonicalize (LTU/GEU (PLUS a b) b) as (LTU/GEU (PLUS a b) a).  */
3860   if ((code == LTU || code == GEU)
3861       && GET_CODE (op0) == PLUS
3862       && rtx_equal_p (op1, XEXP (op0, 1))
3863       /* Don't recurse "infinitely" for (LTU/GEU (PLUS b b) b).  */
3864       && !rtx_equal_p (op1, XEXP (op0, 0)))
3865     return simplify_gen_relational (code, mode, cmp_mode, op0, XEXP (op0, 0));
3866
3867   if (op1 == const0_rtx)
3868     {
3869       /* Canonicalize (GTU x 0) as (NE x 0).  */
3870       if (code == GTU)
3871         return simplify_gen_relational (NE, mode, cmp_mode, op0, op1);
3872       /* Canonicalize (LEU x 0) as (EQ x 0).  */
3873       if (code == LEU)
3874         return simplify_gen_relational (EQ, mode, cmp_mode, op0, op1);
3875     }
3876   else if (op1 == const1_rtx)
3877     {
3878       switch (code)
3879         {
3880         case GE:
3881           /* Canonicalize (GE x 1) as (GT x 0).  */
3882           return simplify_gen_relational (GT, mode, cmp_mode,
3883                                           op0, const0_rtx);
3884         case GEU:
3885           /* Canonicalize (GEU x 1) as (NE x 0).  */
3886           return simplify_gen_relational (NE, mode, cmp_mode,
3887                                           op0, const0_rtx);
3888         case LT:
3889           /* Canonicalize (LT x 1) as (LE x 0).  */
3890           return simplify_gen_relational (LE, mode, cmp_mode,
3891                                           op0, const0_rtx);
3892         case LTU:
3893           /* Canonicalize (LTU x 1) as (EQ x 0).  */
3894           return simplify_gen_relational (EQ, mode, cmp_mode,
3895                                           op0, const0_rtx);
3896         default:
3897           break;
3898         }
3899     }
3900   else if (op1 == constm1_rtx)
3901     {
3902       /* Canonicalize (LE x -1) as (LT x 0).  */
3903       if (code == LE)
3904         return simplify_gen_relational (LT, mode, cmp_mode, op0, const0_rtx);
3905       /* Canonicalize (GT x -1) as (GE x 0).  */
3906       if (code == GT)
3907         return simplify_gen_relational (GE, mode, cmp_mode, op0, const0_rtx);
3908     }
3909
3910   /* (eq/ne (plus x cst1) cst2) simplifies to (eq/ne x (cst2 - cst1))  */
3911   if ((code == EQ || code == NE)
3912       && (op0code == PLUS || op0code == MINUS)
3913       && CONSTANT_P (op1)
3914       && CONSTANT_P (XEXP (op0, 1))
3915       && (INTEGRAL_MODE_P (cmp_mode) || flag_unsafe_math_optimizations))
3916     {
3917       rtx x = XEXP (op0, 0);
3918       rtx c = XEXP (op0, 1);
3919
3920       c = simplify_gen_binary (op0code == PLUS ? MINUS : PLUS,
3921                                cmp_mode, op1, c);
3922       return simplify_gen_relational (code, mode, cmp_mode, x, c);
3923     }
3924
3925   /* (ne:SI (zero_extract:SI FOO (const_int 1) BAR) (const_int 0))) is
3926      the same as (zero_extract:SI FOO (const_int 1) BAR).  */
3927   if (code == NE
3928       && op1 == const0_rtx
3929       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3930       && cmp_mode != VOIDmode
3931       /* ??? Work-around BImode bugs in the ia64 backend.  */
3932       && mode != BImode
3933       && cmp_mode != BImode
3934       && nonzero_bits (op0, cmp_mode) == 1
3935       && STORE_FLAG_VALUE == 1)
3936     return GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (cmp_mode)
3937            ? simplify_gen_unary (ZERO_EXTEND, mode, op0, cmp_mode)
3938            : lowpart_subreg (mode, op0, cmp_mode);
3939
3940   /* (eq/ne (xor x y) 0) simplifies to (eq/ne x y).  */
3941   if ((code == EQ || code == NE)
3942       && op1 == const0_rtx
3943       && op0code == XOR)
3944     return simplify_gen_relational (code, mode, cmp_mode,
3945                                     XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
3946
3947   /* (eq/ne (xor x y) x) simplifies to (eq/ne y 0).  */
3948   if ((code == EQ || code == NE)
3949       && op0code == XOR
3950       && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
3951       && !side_effects_p (XEXP (op0, 0)))
3952     return simplify_gen_relational (code, mode, cmp_mode,
3953                                     XEXP (op0, 1), const0_rtx);
3954
3955   /* Likewise (eq/ne (xor x y) y) simplifies to (eq/ne x 0).  */
3956   if ((code == EQ || code == NE)
3957       && op0code == XOR
3958       && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
3959       && !side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
3960     return simplify_gen_relational (code, mode, cmp_mode,
3961                                     XEXP (op0, 0), const0_rtx);
3962
3963   /* (eq/ne (xor x C1) C2) simplifies to (eq/ne x (C1^C2)).  */
3964   if ((code == EQ || code == NE)
3965       && op0code == XOR
3966       && (GET_CODE (op1) == CONST_INT
3967           || GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE)
3968       && (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
3969           || GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_DOUBLE))
3970     return simplify_gen_relational (code, mode, cmp_mode, XEXP (op0, 0),
3971                                     simplify_gen_binary (XOR, cmp_mode,
3972                                                          XEXP (op0, 1), op1));
3973
3974   if (op0code == POPCOUNT && op1 == const0_rtx)
3975     switch (code)
3976       {
3977       case EQ:
3978       case LE:
3979       case LEU:
3980         /* (eq (popcount x) (const_int 0)) -> (eq x (const_int 0)).  */
3981         return simplify_gen_relational (EQ, mode, GET_MODE (XEXP (op0, 0)),
3982                                         XEXP (op0, 0), const0_rtx);
3983
3984       case NE:
3985       case GT:
3986       case GTU:
3987         /* (ne (popcount x) (const_int 0)) -> (ne x (const_int 0)).  */
3988         return simplify_gen_relational (NE, mode, GET_MODE (XEXP (op0, 0)),
3989                                         XEXP (op0, 0), const0_rtx);
3990
3991       default:
3992         break;
3993       }
3994
3995   return NULL_RTX;
3996 }
3997
3998 enum
3999 {
4000   CMP_EQ = 1,
4001   CMP_LT = 2,
4002   CMP_GT = 4,
4003   CMP_LTU = 8,
4004   CMP_GTU = 16
4005 };
4006
4007
4008 /* Convert the known results for EQ, LT, GT, LTU, GTU contained in
4009    KNOWN_RESULT to a CONST_INT, based on the requested comparison CODE
4010    For KNOWN_RESULT to make sense it should be either CMP_EQ, or the
4011    logical OR of one of (CMP_LT, CMP_GT) and one of (CMP_LTU, CMP_GTU).
4012    For floating-point comparisons, assume that the operands were ordered.  */
4013
4014 static rtx
4015 comparison_result (enum rtx_code code, int known_results)
4016 {
4017   switch (code)
4018     {
4019     case EQ:
4020     case UNEQ:
4021       return (known_results & CMP_EQ) ? const_true_rtx : const0_rtx;
4022     case NE:
4023     case LTGT:
4024       return (known_results & CMP_EQ) ? const0_rtx : const_true_rtx;
4025
4026     case LT:
4027     case UNLT:
4028       return (known_results & CMP_LT) ? const_true_rtx : const0_rtx;
4029     case GE:
4030     case UNGE:
4031       return (known_results & CMP_LT) ? const0_rtx : const_true_rtx;
4032
4033     case GT:
4034     case UNGT:
4035       return (known_results & CMP_GT) ? const_true_rtx : const0_rtx;
4036     case LE:
4037     case UNLE:
4038       return (known_results & CMP_GT) ? const0_rtx : const_true_rtx;
4039
4040     case LTU:
4041       return (known_results & CMP_LTU) ? const_true_rtx : const0_rtx;
4042     case GEU:
4043       return (known_results & CMP_LTU) ? const0_rtx : const_true_rtx;
4044
4045     case GTU:
4046       return (known_results & CMP_GTU) ? const_true_rtx : const0_rtx;
4047     case LEU:
4048       return (known_results & CMP_GTU) ? const0_rtx : const_true_rtx;
4049
4050     case ORDERED:
4051       return const_true_rtx;
4052     case UNORDERED:
4053       return const0_rtx;
4054     default:
4055       gcc_unreachable ();
4056     }
4057 }
4058
4059 /* Check if the given comparison (done in the given MODE) is actually a
4060    tautology or a contradiction.
4061    If no simplification is possible, this function returns zero.
4062    Otherwise, it returns either const_true_rtx or const0_rtx.  */
4063
4064 rtx
4065 simplify_const_relational_operation (enum rtx_code code,
4066                                      enum machine_mode mode,
4067                                      rtx op0, rtx op1)
4068 {
4069   rtx tem;
4070   rtx trueop0;
4071   rtx trueop1;
4072
4073   gcc_assert (mode != VOIDmode
4074               || (GET_MODE (op0) == VOIDmode
4075                   && GET_MODE (op1) == VOIDmode));
4076
4077   /* If op0 is a compare, extract the comparison arguments from it.  */
4078   if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
4079     {
4080       op1 = XEXP (op0, 1);
4081       op0 = XEXP (op0, 0);
4082
4083       if (GET_MODE (op0) != VOIDmode)
4084         mode = GET_MODE (op0);
4085       else if (GET_MODE (op1) != VOIDmode)
4086         mode = GET_MODE (op1);
4087       else
4088         return 0;
4089     }
4090
4091   /* We can't simplify MODE_CC values since we don't know what the
4092      actual comparison is.  */
4093   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_CC || CC0_P (op0))
4094     return 0;
4095
4096   /* Make sure the constant is second.  */
4097   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
4098     {
4099       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
4100       code = swap_condition (code);
4101     }
4102
4103   trueop0 = avoid_constant_pool_reference (op0);
4104   trueop1 = avoid_constant_pool_reference (op1);
4105
4106   /* For integer comparisons of A and B maybe we can simplify A - B and can
4107      then simplify a comparison of that with zero.  If A and B are both either
4108      a register or a CONST_INT, this can't help; testing for these cases will
4109      prevent infinite recursion here and speed things up.
4110
4111      We can only do this for EQ and NE comparisons as otherwise we may
4112      lose or introduce overflow which we cannot disregard as undefined as
4113      we do not know the signedness of the operation on either the left or
4114      the right hand side of the comparison.  */
4115
4116   if (INTEGRAL_MODE_P (mode) && trueop1 != const0_rtx
4117       && (code == EQ || code == NE)
4118       && ! ((REG_P (op0) || GET_CODE (trueop0) == CONST_INT)
4119             && (REG_P (op1) || GET_CODE (trueop1) == CONST_INT))
4120       && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode, op0, op1))
4121       /* We cannot do this if tem is a nonzero address.  */
4122       && ! nonzero_address_p (tem))
4123     return simplify_const_relational_operation (signed_condition (code),
4124                                                 mode, tem, const0_rtx);
4125
4126   if (! HONOR_NANS (mode) && code == ORDERED)
4127     return const_true_rtx;
4128
4129   if (! HONOR_NANS (mode) && code == UNORDERED)
4130     return const0_rtx;
4131
4132   /* For modes without NaNs, if the two operands are equal, we know the
4133      result except if they have side-effects.  Even with NaNs we know
4134      the result of unordered comparisons and, if signaling NaNs are
4135      irrelevant, also the result of LT/GT/LTGT.  */
4136   if ((! HONOR_NANS (GET_MODE (trueop0))
4137        || code == UNEQ || code == UNLE || code == UNGE
4138        || ((code == LT || code == GT || code == LTGT)
4139            && ! HONOR_SNANS (GET_MODE (trueop0))))
4140       && rtx_equal_p (trueop0, trueop1)
4141       && ! side_effects_p (trueop0))
4142     return comparison_result (code, CMP_EQ);
4143
4144   /* If the operands are floating-point constants, see if we can fold
4145      the result.  */
4146   if (GET_CODE (trueop0) == CONST_DOUBLE
4147       && GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE
4148       && SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (trueop0)))
4149     {
4150       REAL_VALUE_TYPE d0, d1;
4151
4152       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d0, trueop0);
4153       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d1, trueop1);
4154
4155       /* Comparisons are unordered iff at least one of the values is NaN.  */
4156       if (REAL_VALUE_ISNAN (d0) || REAL_VALUE_ISNAN (d1))
4157         switch (code)
4158           {
4159           case UNEQ:
4160           case UNLT:
4161           case UNGT:
4162           case UNLE:
4163           case UNGE:
4164           case NE:
4165           case UNORDERED:
4166             return const_true_rtx;
4167           case EQ:
4168           case LT:
4169           case GT:
4170           case LE:
4171           case GE:
4172           case LTGT:
4173           case ORDERED:
4174             return const0_rtx;
4175           default:
4176             return 0;
4177           }
4178
4179       return comparison_result (code,
4180                                 (REAL_VALUES_EQUAL (d0, d1) ? CMP_EQ :
4181                                  REAL_VALUES_LESS (d0, d1) ? CMP_LT : CMP_GT));
4182     }
4183
4184   /* Otherwise, see if the operands are both integers.  */
4185   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT || mode == VOIDmode)
4186        && (GET_CODE (trueop0) == CONST_DOUBLE
4187            || GET_CODE (trueop0) == CONST_INT)
4188        && (GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE
4189            || GET_CODE (trueop1) == CONST_INT))
4190     {
4191       int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
4192       HOST_WIDE_INT l0s, h0s, l1s, h1s;
4193       unsigned HOST_WIDE_INT l0u, h0u, l1u, h1u;
4194
4195       /* Get the two words comprising each integer constant.  */
4196       if (GET_CODE (trueop0) == CONST_DOUBLE)
4197         {
4198           l0u = l0s = CONST_DOUBLE_LOW (trueop0);
4199           h0u = h0s = CONST_DOUBLE_HIGH (trueop0);
4200         }
4201       else
4202         {
4203           l0u = l0s = INTVAL (trueop0);
4204           h0u = h0s = HWI_SIGN_EXTEND (l0s);
4205         }
4206
4207       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE)
4208         {
4209           l1u = l1s = CONST_DOUBLE_LOW (trueop1);
4210           h1u = h1s = CONST_DOUBLE_HIGH (trueop1);
4211         }
4212       else
4213         {
4214           l1u = l1s = INTVAL (trueop1);
4215           h1u = h1s = HWI_SIGN_EXTEND (l1s);
4216         }
4217
4218       /* If WIDTH is nonzero and smaller than HOST_BITS_PER_WIDE_INT,
4219          we have to sign or zero-extend the values.  */
4220       if (width != 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4221         {
4222           l0u &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
4223           l1u &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
4224
4225           if (l0s & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1)))
4226             l0s |= ((HOST_WIDE_INT) (-1) << width);
4227
4228           if (l1s & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1)))
4229             l1s |= ((HOST_WIDE_INT) (-1) << width);
4230         }
4231       if (width != 0 && width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4232         h0u = h1u = 0, h0s = HWI_SIGN_EXTEND (l0s), h1s = HWI_SIGN_EXTEND (l1s);
4233
4234       if (h0u == h1u && l0u == l1u)
4235         return comparison_result (code, CMP_EQ);
4236       else
4237         {
4238           int cr;
4239           cr = (h0s < h1s || (h0s == h1s && l0u < l1u)) ? CMP_LT : CMP_GT;
4240           cr |= (h0u < h1u || (h0u == h1u && l0u < l1u)) ? CMP_LTU : CMP_GTU;
4241           return comparison_result (code, cr);
4242         }
4243     }
4244
4245   /* Optimize comparisons with upper and lower bounds.  */
4246   if (SCALAR_INT_MODE_P (mode)
4247       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4248       && GET_CODE (trueop1) == CONST_INT)
4249     {
4250       int sign;
4251       unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = nonzero_bits (trueop0, mode);
4252       HOST_WIDE_INT val = INTVAL (trueop1);
4253       HOST_WIDE_INT mmin, mmax;
4254
4255       if (code == GEU
4256           || code == LEU
4257           || code == GTU
4258           || code == LTU)
4259         sign = 0;
4260       else
4261         sign = 1;
4262
4263       /* Get a reduced range if the sign bit is zero.  */
4264       if (nonzero <= (GET_MODE_MASK (mode) >> 1))
4265         {
4266           mmin = 0;
4267           mmax = nonzero;
4268         }
4269       else
4270         {
4271           rtx mmin_rtx, mmax_rtx;
4272           get_mode_bounds (mode, sign, mode, &mmin_rtx, &mmax_rtx);
4273
4274           mmin = INTVAL (mmin_rtx);
4275           mmax = INTVAL (mmax_rtx);
4276           if (sign)
4277             {
4278               unsigned int sign_copies = num_sign_bit_copies (trueop0, mode);
4279
4280               mmin >>= (sign_copies - 1);
4281               mmax >>= (sign_copies - 1);
4282             }
4283         }
4284
4285       switch (code)
4286         {
4287         /* x >= y is always true for y <= mmin, always false for y > mmax.  */
4288         case GEU:
4289           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) val <= (unsigned HOST_WIDE_INT) mmin)
4290             return const_true_rtx;
4291           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) val > (unsigned HOST_WIDE_INT) mmax)
4292             return const0_rtx;
4293           break;
4294         case GE:
4295           if (val <= mmin)
4296             return const_true_rtx;
4297           if (val > mmax)
4298             return const0_rtx;
4299           break;
4300
4301         /* x <= y is always true for y >= mmax, always false for y < mmin.  */
4302         case LEU:
4303           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) val >= (unsigned HOST_WIDE_INT) mmax)
4304             return const_true_rtx;
4305           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) val < (unsigned HOST_WIDE_INT) mmin)
4306             return const0_rtx;
4307           break;
4308         case LE:
4309           if (val >= mmax)
4310             return const_true_rtx;
4311           if (val < mmin)
4312             return const0_rtx;
4313           break;
4314
4315         case EQ:
4316           /* x == y is always false for y out of range.  */
4317           if (val < mmin || val > mmax)
4318             return const0_rtx;
4319           break;
4320
4321         /* x > y is always false for y >= mmax, always true for y < mmin.  */
4322         case GTU:
4323           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) val >= (unsigned HOST_WIDE_INT) mmax)
4324             return const0_rtx;
4325           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) val < (unsigned HOST_WIDE_INT) mmin)
4326             return const_true_rtx;
4327           break;
4328         case GT:
4329           if (val >= mmax)
4330             return const0_rtx;
4331           if (val < mmin)
4332             return const_true_rtx;
4333           break;
4334
4335         /* x < y is always false for y <= mmin, always true for y > mmax.  */
4336         case LTU:
4337           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) val <= (unsigned HOST_WIDE_INT) mmin)
4338             return const0_rtx;
4339           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) val > (unsigned HOST_WIDE_INT) mmax)
4340             return const_true_rtx;
4341           break;
4342         case LT:
4343           if (val <= mmin)
4344             return const0_rtx;
4345           if (val > mmax)
4346             return const_true_rtx;
4347           break;
4348
4349         case NE:
4350           /* x != y is always true for y out of range.  */
4351           if (val < mmin || val > mmax)
4352             return const_true_rtx;
4353           break;
4354
4355         default:
4356           break;
4357         }
4358     }
4359
4360   /* Optimize integer comparisons with zero.  */
4361   if (trueop1 == const0_rtx)
4362     {
4363       /* Some addresses are known to be nonzero.  We don't know
4364          their sign, but equality comparisons are known.  */
4365       if (nonzero_address_p (trueop0))
4366         {
4367           if (code == EQ || code == LEU)
4368             return const0_rtx;
4369           if (code == NE || code == GTU)
4370             return const_true_rtx;
4371         }
4372
4373       /* See if the first operand is an IOR with a constant.  If so, we
4374          may be able to determine the result of this comparison.  */
4375       if (GET_CODE (op0) == IOR)
4376         {
4377           rtx inner_const = avoid_constant_pool_reference (XEXP (op0, 1));
4378           if (GET_CODE (inner_const) == CONST_INT && inner_const != const0_rtx)
4379             {
4380               int sign_bitnum = GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
4381               int has_sign = (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= sign_bitnum
4382                               && (INTVAL (inner_const)
4383                                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_bitnum)));
4384
4385               switch (code)
4386                 {
4387                 case EQ:
4388                 case LEU:
4389                   return const0_rtx;
4390                 case NE:
4391                 case GTU:
4392                   return const_true_rtx;
4393                 case LT:
4394                 case LE:
4395                   if (has_sign)
4396                     return const_true_rtx;
4397                   break;
4398                 case GT:
4399                 case GE:
4400                   if (has_sign)
4401                     return const0_rtx;
4402                   break;
4403                 default:
4404                   break;
4405                 }
4406             }
4407         }
4408     }
4409
4410   /* Optimize comparison of ABS with zero.  */
4411   if (trueop1 == CONST0_RTX (mode)
4412       && (GET_CODE (trueop0) == ABS
4413           || (GET_CODE (trueop0) == FLOAT_EXTEND
4414               && GET_CODE (XEXP (trueop0, 0)) == ABS)))
4415     {
4416       switch (code)
4417         {
4418         case LT:
4419           /* Optimize abs(x) < 0.0.  */
4420           if (!HONOR_SNANS (mode)
4421               && (!INTEGRAL_MODE_P (mode)
4422                   || (!flag_wrapv && !flag_trapv && flag_strict_overflow)))
4423             {
4424               if (INTEGRAL_MODE_P (mode)
4425                   && (issue_strict_overflow_warning
4426                       (WARN_STRICT_OVERFLOW_CONDITIONAL)))
4427                 warning (OPT_Wstrict_overflow,
4428                          ("assuming signed overflow does not occur when "
4429                           "assuming abs (x) < 0 is false"));
4430                return const0_rtx;
4431             }
4432           break;
4433
4434         case GE:
4435           /* Optimize abs(x) >= 0.0.  */
4436           if (!HONOR_NANS (mode)
4437               && (!INTEGRAL_MODE_P (mode)
4438                   || (!flag_wrapv && !flag_trapv && flag_strict_overflow)))
4439             {
4440               if (INTEGRAL_MODE_P (mode)
4441                   && (issue_strict_overflow_warning
4442                   (WARN_STRICT_OVERFLOW_CONDITIONAL)))
4443                 warning (OPT_Wstrict_overflow,
4444                          ("assuming signed overflow does not occur when "
4445                           "assuming abs (x) >= 0 is true"));
4446               return const_true_rtx;
4447             }
4448           break;
4449
4450         case UNGE:
4451           /* Optimize ! (abs(x) < 0.0).  */
4452           return const_true_rtx;
4453
4454         default:
4455           break;
4456         }
4457     }
4458
4459   return 0;
4460 }
4461 \f
4462 /* Simplify CODE, an operation with result mode MODE and three operands,
4463    OP0, OP1, and OP2.  OP0_MODE was the mode of OP0 before it became
4464    a constant.  Return 0 if no simplifications is possible.  */
4465
4466 rtx
4467 simplify_ternary_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
4468                             enum machine_mode op0_mode, rtx op0, rtx op1,
4469                             rtx op2)
4470 {
4471   unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
4472
4473   /* VOIDmode means "infinite" precision.  */
4474   if (width == 0)
4475     width = HOST_BITS_PER_WIDE_INT;
4476
4477   switch (code)
4478     {
4479     case SIGN_EXTRACT:
4480     case ZERO_EXTRACT:
4481       if (GET_CODE (op0) == CONST_INT
4482           && GET_CODE (op1) == CONST_INT
4483           && GET_CODE (op2) == CONST_INT
4484           && ((unsigned) INTVAL (op1) + (unsigned) INTVAL (op2) <= width)
4485           && width <= (unsigned) HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4486         {
4487           /* Extracting a bit-field from a constant */
4488           HOST_WIDE_INT val = INTVAL (op0);
4489
4490           if (BITS_BIG_ENDIAN)
4491             val >>= (GET_MODE_BITSIZE (op0_mode)
4492                      - INTVAL (op2) - INTVAL (op1));
4493           else
4494             val >>= INTVAL (op2);
4495
4496           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT != INTVAL (op1))
4497             {
4498               /* First zero-extend.  */
4499               val &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (op1)) - 1;
4500               /* If desired, propagate sign bit.  */
4501               if (code == SIGN_EXTRACT
4502                   && (val & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (INTVAL (op1) - 1))))
4503                 val |= ~ (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (op1)) - 1);
4504             }
4505
4506           /* Clear the bits that don't belong in our mode,
4507              unless they and our sign bit are all one.
4508              So we get either a reasonable negative value or a reasonable
4509              unsigned value for this mode.  */
4510           if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4511               && ((val & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << (width - 1)))
4512                   != ((HOST_WIDE_INT) (-1) << (width - 1))))
4513             val &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
4514
4515           return gen_int_mode (val, mode);
4516         }
4517       break;
4518
4519     case IF_THEN_ELSE:
4520       if (GET_CODE (op0) == CONST_INT)
4521         return op0 != const0_rtx ? op1 : op2;
4522
4523       /* Convert c ? a : a into "a".  */
4524       if (rtx_equal_p (op1, op2) && ! side_effects_p (op0))
4525         return op1;
4526
4527       /* Convert a != b ? a : b into "a".  */
4528       if (GET_CODE (op0) == NE
4529           && ! side_effects_p (op0)
4530           && ! HONOR_NANS (mode)
4531           && ! HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4532           && ((rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
4533                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op2))
4534               || (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op2)
4535                   && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))))
4536         return op1;
4537
4538       /* Convert a == b ? a : b into "b".  */
4539       if (GET_CODE (op0) == EQ
4540           && ! side_effects_p (op0)
4541           && ! HONOR_NANS (mode)
4542           && ! HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4543           && ((rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
4544                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op2))
4545               || (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op2)
4546                   && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))))
4547         return op2;
4548
4549       if (COMPARISON_P (op0) && ! side_effects_p (op0))
4550         {
4551           enum machine_mode cmp_mode = (GET_MODE (XEXP (op0, 0)) == VOIDmode
4552                                         ? GET_MODE (XEXP (op0, 1))
4553                                         : GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4554           rtx temp;
4555
4556           /* Look for happy constants in op1 and op2.  */
4557           if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op2) == CONST_INT)
4558             {
4559               HOST_WIDE_INT t = INTVAL (op1);
4560               HOST_WIDE_INT f = INTVAL (op2);
4561
4562               if (t == STORE_FLAG_VALUE && f == 0)
4563                 code = GET_CODE (op0);
4564               else if (t == 0 && f == STORE_FLAG_VALUE)
4565                 {
4566                   enum rtx_code tmp;
4567                   tmp = reversed_comparison_code (op0, NULL_RTX);
4568                   if (tmp == UNKNOWN)
4569                     break;
4570                   code = tmp;
4571                 }
4572               else
4573                 break;
4574
4575               return simplify_gen_relational (code, mode, cmp_mode,
4576                                               XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
4577             }
4578
4579           if (cmp_mode == VOIDmode)
4580             cmp_mode = op0_mode;
4581           temp = simplify_relational_operation (GET_CODE (op0), op0_mode,
4582                                                 cmp_mode, XEXP (op0, 0),
4583                                                 XEXP (op0, 1));
4584
4585           /* See if any simplifications were possible.  */
4586           if (temp)
4587             {
4588               if (GET_CODE (temp) == CONST_INT)
4589                 return temp == const0_rtx ? op2 : op1;
4590               else if (temp)
4591                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode, temp, op1, op2);
4592             }
4593         }
4594       break;
4595
4596     case VEC_MERGE:
4597       gcc_assert (GET_MODE (op0) == mode);
4598       gcc_assert (GET_MODE (op1) == mode);
4599       gcc_assert (VECTOR_MODE_P (mode));
4600       op2 = avoid_constant_pool_reference (op2);
4601       if (GET_CODE (op2) == CONST_INT)
4602         {
4603           int elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (mode));
4604           unsigned n_elts = (GET_MODE_SIZE (mode) / elt_size);
4605           int mask = (1 << n_elts) - 1;
4606
4607           if (!(INTVAL (op2) & mask))
4608             return op1;
4609           if ((INTVAL (op2) & mask) == mask)
4610             return op0;
4611
4612           op0 = avoid_constant_pool_reference (op0);
4613           op1 = avoid_constant_pool_reference (op1);
4614           if (GET_CODE (op0) == CONST_VECTOR
4615               && GET_CODE (op1) == CONST_VECTOR)
4616             {
4617               rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
4618               unsigned int i;
4619
4620               for (i = 0; i < n_elts; i++)
4621                 RTVEC_ELT (v, i) = (INTVAL (op2) & (1 << i)
4622                                     ? CONST_VECTOR_ELT (op0, i)
4623                                     : CONST_VECTOR_ELT (op1, i));
4624               return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
4625             }
4626         }
4627       break;
4628
4629     default:
4630       gcc_unreachable ();
4631     }
4632
4633   return 0;
4634 }
4635
4636 /* Evaluate a SUBREG of a CONST_INT or CONST_DOUBLE or CONST_FIXED
4637    or CONST_VECTOR,
4638    returning another CONST_INT or CONST_DOUBLE or CONST_FIXED or CONST_VECTOR.
4639
4640    Works by unpacking OP into a collection of 8-bit values
4641    represented as a little-endian array of 'unsigned char', selecting by BYTE,
4642    and then repacking them again for OUTERMODE.  */
4643
4644 static rtx
4645 simplify_immed_subreg (enum machine_mode outermode, rtx op,
4646                        enum machine_mode innermode, unsigned int byte)
4647 {
4648   /* We support up to 512-bit values (for V8DFmode).  */
4649   enum {
4650     max_bitsize = 512,
4651     value_bit = 8,
4652     value_mask = (1 << value_bit) - 1
4653   };
4654   unsigned char value[max_bitsize / value_bit];
4655   int value_start;
4656   int i;
4657   int elem;
4658
4659   int num_elem;
4660   rtx * elems;
4661   int elem_bitsize;
4662   rtx result_s;
4663   rtvec result_v = NULL;
4664   enum mode_class outer_class;
4665   enum machine_mode outer_submode;
4666
4667   /* Some ports misuse CCmode.  */
4668   if (GET_MODE_CLASS (outermode) == MODE_CC && GET_CODE (op) == CONST_INT)
4669     return op;
4670
4671   /* We have no way to represent a complex constant at the rtl level.  */
4672   if (COMPLEX_MODE_P (outermode))
4673     return NULL_RTX;
4674
4675   /* Unpack the value.  */
4676
4677   if (GET_CODE (op) == CONST_VECTOR)
4678     {
4679       num_elem = CONST_VECTOR_NUNITS (op);
4680       elems = &CONST_VECTOR_ELT (op, 0);
4681       elem_bitsize = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE_INNER (innermode));
4682     }
4683   else
4684     {
4685       num_elem = 1;
4686       elems = &op;
4687       elem_bitsize = max_bitsize;
4688     }
4689   /* If this asserts, it is too complicated; reducing value_bit may help.  */
4690   gcc_assert (BITS_PER_UNIT % value_bit == 0);
4691   /* I don't know how to handle endianness of sub-units.  */
4692   gcc_assert (elem_bitsize % BITS_PER_UNIT == 0);
4693
4694   for (elem = 0; elem < num_elem; elem++)
4695     {
4696       unsigned char * vp;
4697       rtx el = elems[elem];
4698
4699       /* Vectors are kept in target memory order.  (This is probably
4700          a mistake.)  */
4701       {
4702         unsigned byte = (elem * elem_bitsize) / BITS_PER_UNIT;
4703         unsigned ibyte = (((num_elem - 1 - elem) * elem_bitsize)
4704                           / BITS_PER_UNIT);
4705         unsigned word_byte = WORDS_BIG_ENDIAN ? ibyte : byte;
4706         unsigned subword_byte = BYTES_BIG_ENDIAN ? ibyte : byte;
4707         unsigned bytele = (subword_byte % UNITS_PER_WORD
4708                          + (word_byte / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD);
4709         vp = value + (bytele * BITS_PER_UNIT) / value_bit;
4710       }
4711
4712       switch (GET_CODE (el))
4713         {
4714         case CONST_INT:
4715           for (i = 0;
4716                i < HOST_BITS_PER_WIDE_INT && i < elem_bitsize;
4717                i += value_bit)
4718             *vp++ = INTVAL (el) >> i;
4719           /* CONST_INTs are always logically sign-extended.  */
4720           for (; i < elem_bitsize; i += value_bit)
4721             *vp++ = INTVAL (el) < 0 ? -1 : 0;
4722           break;
4723
4724         case CONST_DOUBLE:
4725           if (GET_MODE (el) == VOIDmode)
4726             {
4727               /* If this triggers, someone should have generated a
4728                  CONST_INT instead.  */
4729               gcc_assert (elem_bitsize > HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
4730
4731               for (i = 0; i < HOST_BITS_PER_WIDE_INT; i += value_bit)
4732                 *vp++ = CONST_DOUBLE_LOW (el) >> i;
4733               while (i < HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2 && i < elem_bitsize)
4734                 {
4735                   *vp++
4736                     = CONST_DOUBLE_HIGH (el) >> (i - HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
4737                   i += value_bit;
4738                 }
4739               /* It shouldn't matter what's done here, so fill it with
4740                  zero.  */
4741               for (; i < elem_bitsize; i += value_bit)
4742                 *vp++ = 0;
4743             }
4744           else
4745             {
4746               long tmp[max_bitsize / 32];
4747               int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (el));
4748
4749               gcc_assert (SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (el)));
4750               gcc_assert (bitsize <= elem_bitsize);
4751               gcc_assert (bitsize % value_bit == 0);
4752
4753               real_to_target (tmp, CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (el),
4754                               GET_MODE (el));
4755
4756               /* real_to_target produces its result in words affected by
4757                  FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN.  However, we ignore this,
4758                  and use WORDS_BIG_ENDIAN instead; see the documentation
4759                  of SUBREG in rtl.texi.  */
4760               for (i = 0; i < bitsize; i += value_bit)
4761                 {
4762                   int ibase;
4763                   if (WORDS_BIG_ENDIAN)
4764                     ibase = bitsize - 1 - i;
4765                   else
4766                     ibase = i;
4767                   *vp++ = tmp[ibase / 32] >> i % 32;
4768                 }
4769
4770               /* It shouldn't matter what's done here, so fill it with
4771                  zero.  */
4772               for (; i < elem_bitsize; i += value_bit)
4773                 *vp++ = 0;
4774             }
4775           break;
4776
4777         case CONST_FIXED:
4778           if (elem_bitsize <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4779             {
4780               for (i = 0; i < elem_bitsize; i += value_bit)
4781                 *vp++ = CONST_FIXED_VALUE_LOW (el) >> i;
4782             }
4783           else
4784             {
4785               for (i = 0; i < HOST_BITS_PER_WIDE_INT; i += value_bit)
4786                 *vp++ = CONST_FIXED_VALUE_LOW (el) >> i;
4787               for (; i < 2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT && i < elem_bitsize;
4788                    i += value_bit)
4789                 *vp++ = CONST_FIXED_VALUE_HIGH (el)
4790                         >> (i - HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
4791               for (; i < elem_bitsize; i += value_bit)
4792                 *vp++ = 0;
4793             }
4794           break;
4795
4796         default:
4797           gcc_unreachable ();
4798         }
4799     }
4800
4801   /* Now, pick the right byte to start with.  */
4802   /* Renumber BYTE so that the least-significant byte is byte 0.  A special
4803      case is paradoxical SUBREGs, which shouldn't be adjusted since they
4804      will already have offset 0.  */
4805   if (GET_MODE_SIZE (innermode) >= GET_MODE_SIZE (outermode))
4806     {
4807       unsigned ibyte = (GET_MODE_SIZE (innermode) - GET_MODE_SIZE (outermode)
4808                         - byte);
4809       unsigned word_byte = WORDS_BIG_ENDIAN ? ibyte : byte;
4810       unsigned subword_byte = BYTES_BIG_ENDIAN ? ibyte : byte;
4811       byte = (subword_byte % UNITS_PER_WORD
4812               + (word_byte / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD);
4813     }
4814
4815   /* BYTE should still be inside OP.  (Note that BYTE is unsigned,
4816      so if it's become negative it will instead be very large.)  */
4817   gcc_assert (byte < GET_MODE_SIZE (innermode));
4818
4819   /* Convert from bytes to chunks of size value_bit.  */
4820   value_start = byte * (BITS_PER_UNIT / value_bit);
4821
4822   /* Re-pack the value.  */
4823
4824   if (VECTOR_MODE_P (outermode))
4825     {
4826       num_elem = GET_MODE_NUNITS (outermode);
4827       result_v = rtvec_alloc (num_elem);
4828       elems = &RTVEC_ELT (result_v, 0);
4829       outer_submode = GET_MODE_INNER (outermode);
4830     }
4831   else
4832     {
4833       num_elem = 1;
4834       elems = &result_s;
4835       outer_submode = outermode;
4836     }
4837
4838   outer_class = GET_MODE_CLASS (outer_submode);
4839   elem_bitsize = GET_MODE_BITSIZE (outer_submode);
4840
4841   gcc_assert (elem_bitsize % value_bit == 0);
4842   gcc_assert (elem_bitsize + value_start * value_bit <= max_bitsize);
4843
4844   for (elem = 0; elem < num_elem; elem++)
4845     {
4846       unsigned char *vp;
4847
4848       /* Vectors are stored in target memory order.  (This is probably
4849          a mistake.)  */
4850       {
4851         unsigned byte = (elem * elem_bitsize) / BITS_PER_UNIT;
4852         unsigned ibyte = (((num_elem - 1 - elem) * elem_bitsize)
4853                           / BITS_PER_UNIT);
4854         unsigned word_byte = WORDS_BIG_ENDIAN ? ibyte : byte;
4855         unsigned subword_byte = BYTES_BIG_ENDIAN ? ibyte : byte;
4856         unsigned bytele = (subword_byte % UNITS_PER_WORD
4857                          + (word_byte / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD);
4858         vp = value + value_start + (bytele * BITS_PER_UNIT) / value_bit;
4859       }
4860
4861       switch (outer_class)
4862         {
4863         case MODE_INT:
4864         case MODE_PARTIAL_INT:
4865           {
4866             unsigned HOST_WIDE_INT hi = 0, lo = 0;
4867
4868             for (i = 0;
4869                  i < HOST_BITS_PER_WIDE_INT && i < elem_bitsize;
4870                  i += value_bit)
4871               lo |= (HOST_WIDE_INT)(*vp++ & value_mask) << i;
4872             for (; i < elem_bitsize; i += value_bit)
4873               hi |= ((HOST_WIDE_INT)(*vp++ & value_mask)
4874                      << (i - HOST_BITS_PER_WIDE_INT));
4875
4876             /* immed_double_const doesn't call trunc_int_for_mode.  I don't
4877                know why.  */
4878             if (elem_bitsize <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4879               elems[elem] = gen_int_mode (lo, outer_submode);
4880             else if (elem_bitsize <= 2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4881               elems[elem] = immed_double_const (lo, hi, outer_submode);
4882             else
4883               return NULL_RTX;
4884           }
4885           break;
4886
4887         case MODE_FLOAT:
4888         case MODE_DECIMAL_FLOAT:
4889           {
4890             REAL_VALUE_TYPE r;
4891             long tmp[max_bitsize / 32];
4892
4893             /* real_from_target wants its input in words affected by
4894                FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN.  However, we ignore this,
4895                and use WORDS_BIG_ENDIAN instead; see the documentation
4896                of SUBREG in rtl.texi.  */
4897             for (i = 0; i < max_bitsize / 32; i++)
4898               tmp[i] = 0;
4899             for (i = 0; i < elem_bitsize; i += value_bit)
4900               {
4901                 int ibase;
4902                 if (WORDS_BIG_ENDIAN)
4903                   ibase = elem_bitsize - 1 - i;
4904                 else
4905                   ibase = i;
4906                 tmp[ibase / 32] |= (*vp++ & value_mask) << i % 32;
4907               }
4908
4909             real_from_target (&r, tmp, outer_submode);
4910             elems[elem] = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (r, outer_submode);
4911           }
4912           break;
4913
4914         case MODE_FRACT:
4915         case MODE_UFRACT:
4916         case MODE_ACCUM:
4917         case MODE_UACCUM:
4918           {
4919             FIXED_VALUE_TYPE f;
4920             f.data.low = 0;
4921             f.data.high = 0;
4922             f.mode = outer_submode;
4923
4924             for (i = 0;
4925                  i < HOST_BITS_PER_WIDE_INT && i < elem_bitsize;
4926                  i += value_bit)
4927               f.data.low |= (HOST_WIDE_INT)(*vp++ & value_mask) << i;
4928             for (; i < elem_bitsize; i += value_bit)
4929               f.data.high |= ((HOST_WIDE_INT)(*vp++ & value_mask)
4930                              << (i - HOST_BITS_PER_WIDE_INT));
4931
4932             elems[elem] = CONST_FIXED_FROM_FIXED_VALUE (f, outer_submode);
4933           }
4934           break;
4935
4936         default:
4937           gcc_unreachable ();
4938         }
4939     }
4940   if (VECTOR_MODE_P (outermode))
4941     return gen_rtx_CONST_VECTOR (outermode, result_v);
4942   else
4943     return result_s;
4944 }
4945
4946 /* Simplify SUBREG:OUTERMODE(OP:INNERMODE, BYTE)
4947    Return 0 if no simplifications are possible.  */
4948 rtx
4949 simplify_subreg (enum machine_mode outermode, rtx op,
4950                  enum machine_mode innermode, unsigned int byte)
4951 {
4952   /* Little bit of sanity checking.  */
4953   gcc_assert (innermode != VOIDmode);
4954   gcc_assert (outermode != VOIDmode);
4955   gcc_assert (innermode != BLKmode);
4956   gcc_assert (outermode != BLKmode);
4957
4958   gcc_assert (GET_MODE (op) == innermode
4959               || GET_MODE (op) == VOIDmode);
4960
4961   gcc_assert ((byte % GET_MODE_SIZE (outermode)) == 0);
4962   gcc_assert (byte < GET_MODE_SIZE (innermode));
4963
4964   if (outermode == innermode && !byte)
4965     return op;
4966
4967   if (GET_CODE (op) == CONST_INT
4968       || GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
4969       || GET_CODE (op) == CONST_FIXED
4970       || GET_CODE (op) == CONST_VECTOR)
4971     return simplify_immed_subreg (outermode, op, innermode, byte);
4972
4973   /* Changing mode twice with SUBREG => just change it once,
4974      or not at all if changing back op starting mode.  */
4975   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
4976     {
4977       enum machine_mode innermostmode = GET_MODE (SUBREG_REG (op));
4978       int final_offset = byte + SUBREG_BYTE (op);
4979       rtx newx;
4980
4981       if (outermode == innermostmode
4982           && byte == 0 && SUBREG_BYTE (op) == 0)
4983         return SUBREG_REG (op);
4984
4985       /* The SUBREG_BYTE represents offset, as if the value were stored
4986          in memory.  Irritating exception is paradoxical subreg, where
4987          we define SUBREG_BYTE to be 0.  On big endian machines, this
4988          value should be negative.  For a moment, undo this exception.  */
4989       if (byte == 0 && GET_MODE_SIZE (innermode) < GET_MODE_SIZE (outermode))
4990         {
4991           int difference = (GET_MODE_SIZE (innermode) - GET_MODE_SIZE (outermode));
4992           if (WORDS_BIG_ENDIAN)
4993             final_offset += (difference / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD;
4994           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
4995             final_offset += difference % UNITS_PER_WORD;
4996         }
4997       if (SUBREG_BYTE (op) == 0
4998           && GET_MODE_SIZE (innermostmode) < GET_MODE_SIZE (innermode))
4999         {
5000           int difference = (GET_MODE_SIZE (innermostmode) - GET_MODE_SIZE (innermode));
5001           if (WORDS_BIG_ENDIAN)
5002             final_offset += (difference / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD;
5003           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
5004             final_offset += difference % UNITS_PER_WORD;
5005         }
5006
5007       /* See whether resulting subreg will be paradoxical.  */
5008       if (GET_MODE_SIZE (innermostmode) > GET_MODE_SIZE (outermode))
5009         {
5010           /* In nonparadoxical subregs we can't handle negative offsets.  */
5011           if (final_offset < 0)
5012             return NULL_RTX;
5013           /* Bail out in case resulting subreg would be incorrect.  */
5014           if (final_offset % GET_MODE_SIZE (outermode)
5015               || (unsigned) final_offset >= GET_MODE_SIZE (innermostmode))
5016             return NULL_RTX;
5017         }
5018       else
5019         {
5020           int offset = 0;
5021           int difference = (GET_MODE_SIZE (innermostmode) - GET_MODE_SIZE (outermode));
5022
5023           /* In paradoxical subreg, see if we are still looking on lower part.
5024              If so, our SUBREG_BYTE will be 0.  */
5025           if (WORDS_BIG_ENDIAN)
5026             offset += (difference / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD;
5027           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
5028             offset += difference % UNITS_PER_WORD;
5029           if (offset == final_offset)
5030             final_offset = 0;
5031           else
5032             return NULL_RTX;
5033         }
5034
5035       /* Recurse for further possible simplifications.  */
5036       newx = simplify_subreg (outermode, SUBREG_REG (op), innermostmode,
5037                               final_offset);
5038       if (newx)
5039         return newx;
5040       if (validate_subreg (outermode, innermostmode,
5041                            SUBREG_REG (op), final_offset))
5042         {
5043           newx = gen_rtx_SUBREG (outermode, SUBREG_REG (op), final_offset);
5044           if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (op)
5045               && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (op) >= 0
5046               && GET_MODE_CLASS (outermode) == MODE_INT
5047               && IN_RANGE (GET_MODE_SIZE (outermode),
5048                            GET_MODE_SIZE (innermode),
5049                            GET_MODE_SIZE (innermostmode))
5050               && subreg_lowpart_p (newx))
5051             {
5052               SUBREG_PROMOTED_VAR_P (newx) = 1;
5053               SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_SET
5054                 (newx, SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (op));
5055             }
5056           return newx;
5057         }
5058       return NULL_RTX;
5059     }
5060
5061   /* Merge implicit and explicit truncations.  */
5062
5063   if (GET_CODE (op) == TRUNCATE
5064       && GET_MODE_SIZE (outermode) < GET_MODE_SIZE (innermode)
5065       && subreg_lowpart_offset (outermode, innermode) == byte)
5066     return simplify_gen_unary (TRUNCATE, outermode, XEXP (op, 0),
5067                                GET_MODE (XEXP (op, 0)));
5068
5069   /* SUBREG of a hard register => just change the register number
5070      and/or mode.  If the hard register is not valid in that mode,
5071      suppress this simplification.  If the hard register is the stack,
5072      frame, or argument pointer, leave this as a SUBREG.  */
5073
5074   if (REG_P (op)
5075       && REGNO (op) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5076 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5077       && ! (REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (op), innermode, outermode)
5078             && GET_MODE_CLASS (innermode) != MODE_COMPLEX_INT
5079             && GET_MODE_CLASS (innermode) != MODE_COMPLEX_FLOAT)
5080 #endif
5081       && ((reload_completed && !frame_pointer_needed)
5082           || (REGNO (op) != FRAME_POINTER_REGNUM
5083 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
5084               && REGNO (op) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
5085 #endif
5086              ))
5087 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
5088       && REGNO (op) != ARG_POINTER_REGNUM
5089 #endif
5090       && REGNO (op) != STACK_POINTER_REGNUM
5091       && subreg_offset_representable_p (REGNO (op), innermode,
5092                                         byte, outermode))
5093     {
5094       unsigned int regno = REGNO (op);
5095       unsigned int final_regno
5096         = regno + subreg_regno_offset (regno, innermode, byte, outermode);
5097
5098       /* ??? We do allow it if the current REG is not valid for
5099          its mode.  This is a kludge to work around how float/complex
5100          arguments are passed on 32-bit SPARC and should be fixed.  */
5101       if (HARD_REGNO_MODE_OK (final_regno, outermode)
5102           || ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, innermode))
5103         {
5104           rtx x;
5105           int final_offset = byte;
5106
5107           /* Adjust offset for paradoxical subregs.  */
5108           if (byte == 0
5109               && GET_MODE_SIZE (innermode) < GET_MODE_SIZE (outermode))
5110             {
5111               int difference = (GET_MODE_SIZE (innermode)
5112                                 - GET_MODE_SIZE (outermode));
5113               if (WORDS_BIG_ENDIAN)
5114                 final_offset += (difference / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD;
5115               if (BYTES_BIG_ENDIAN)
5116                 final_offset += difference % UNITS_PER_WORD;
5117             }
5118
5119           x = gen_rtx_REG_offset (op, outermode, final_regno, final_offset);
5120
5121           /* Propagate original regno.  We don't have any way to specify
5122              the offset inside original regno, so do so only for lowpart.
5123              The information is used only by alias analysis that can not
5124              grog partial register anyway.  */
5125
5126           if (subreg_lowpart_offset (outermode, innermode) == byte)
5127             ORIGINAL_REGNO (x) = ORIGINAL_REGNO (op);
5128           return x;
5129         }
5130     }
5131
5132   /* If we have a SUBREG of a register that we are replacing and we are
5133      replacing it with a MEM, make a new MEM and try replacing the
5134      SUBREG with it.  Don't do this if the MEM has a mode-dependent address
5135      or if we would be widening it.  */
5136
5137   if (MEM_P (op)
5138       && ! mode_dependent_address_p (XEXP (op, 0))
5139       /* Allow splitting of volatile memory references in case we don't
5140          have instruction to move the whole thing.  */
5141       && (! MEM_VOLATILE_P (op)
5142           || ! have_insn_for (SET, innermode))
5143       && GET_MODE_SIZE (outermode) <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op)))
5144     return adjust_address_nv (op, outermode, byte);
5145
5146   /* Handle complex values represented as CONCAT
5147      of real and imaginary part.  */
5148   if (GET_CODE (op) == CONCAT)
5149     {
5150       unsigned int part_size, final_offset;
5151       rtx part, res;
5152
5153       part_size = GET_MODE_UNIT_SIZE (GET_MODE (XEXP (op, 0)));
5154       if (byte < part_size)
5155         {
5156           part = XEXP (op, 0);
5157           final_offset = byte;
5158         }
5159       else
5160         {
5161           part = XEXP (op, 1);
5162           final_offset = byte - part_size;
5163         }
5164
5165       if (final_offset + GET_MODE_SIZE (outermode) > part_size)
5166         return NULL_RTX;
5167
5168       res = simplify_subreg (outermode, part, GET_MODE (part), final_offset);
5169       if (res)
5170         return res;
5171       if (validate_subreg (outermode, GET_MODE (part), part, final_offset))
5172         return gen_rtx_SUBREG (outermode, part, final_offset);
5173       return NULL_RTX;
5174     }
5175
5176   /* Optimize SUBREG truncations of zero and sign extended values.  */
5177   if ((GET_CODE (op) == ZERO_EXTEND
5178        || GET_CODE (op) == SIGN_EXTEND)
5179       && GET_MODE_BITSIZE (outermode) < GET_MODE_BITSIZE (innermode))
5180     {
5181       unsigned int bitpos = subreg_lsb_1 (outermode, innermode, byte);
5182
5183       /* If we're requesting the lowpart of a zero or sign extension,
5184          there are three possibilities.  If the outermode is the same
5185          as the origmode, we can omit both the extension and the subreg.
5186          If the outermode is not larger than the origmode, we can apply
5187          the truncation without the extension.  Finally, if the outermode
5188          is larger than the origmode, but both are integer modes, we
5189          can just extend to the appropriate mode.  */
5190       if (bitpos == 0)
5191         {
5192           enum machine_mode origmode = GET_MODE (XEXP (op, 0));
5193           if (outermode == origmode)
5194             return XEXP (op, 0);
5195           if (GET_MODE_BITSIZE (outermode) <= GET_MODE_BITSIZE (origmode))
5196             return simplify_gen_subreg (outermode, XEXP (op, 0), origmode,
5197                                         subreg_lowpart_offset (outermode,
5198                                                                origmode));
5199           if (SCALAR_INT_MODE_P (outermode))
5200             return simplify_gen_unary (GET_CODE (op), outermode,
5201                                        XEXP (op, 0), origmode);
5202         }
5203
5204       /* A SUBREG resulting from a zero extension may fold to zero if
5205          it extracts higher bits that the ZERO_EXTEND's source bits.  */
5206       if (GET_CODE (op) == ZERO_EXTEND
5207           && bitpos >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op, 0))))
5208         return CONST0_RTX (outermode);
5209     }
5210
5211   /* Simplify (subreg:QI (lshiftrt:SI (sign_extend:SI (x:QI)) C), 0) into
5212      to (ashiftrt:QI (x:QI) C), where C is a suitable small constant and
5213      the outer subreg is effectively a truncation to the original mode.  */
5214   if ((GET_CODE (op) == LSHIFTRT
5215        || GET_CODE (op) == ASHIFTRT)
5216       && SCALAR_INT_MODE_P (outermode)
5217       /* Ensure that OUTERMODE is at least twice as wide as the INNERMODE
5218          to avoid the possibility that an outer LSHIFTRT shifts by more
5219          than the sign extension's sign_bit_copies and introduces zeros
5220          into the high bits of the result.  */
5221       && (2 * GET_MODE_BITSIZE (outermode)) <= GET_MODE_BITSIZE (innermode)
5222       && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
5223       && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == SIGN_EXTEND
5224       && GET_MODE (XEXP (XEXP (op, 0), 0)) == outermode
5225       && INTVAL (XEXP (op, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (outermode)
5226       && subreg_lsb_1 (outermode, innermode, byte) == 0)
5227     return simplify_gen_binary (ASHIFTRT, outermode,
5228                                 XEXP (XEXP (op, 0), 0), XEXP (op, 1));
5229
5230   /* Likewise (subreg:QI (lshiftrt:SI (zero_extend:SI (x:QI)) C), 0) into
5231      to (lshiftrt:QI (x:QI) C), where C is a suitable small constant and
5232      the outer subreg is effectively a truncation to the original mode.  */
5233   if ((GET_CODE (op) == LSHIFTRT
5234        || GET_CODE (op) == ASHIFTRT)
5235       && SCALAR_INT_MODE_P (outermode)
5236       && GET_MODE_BITSIZE (outermode) < GET_MODE_BITSIZE (innermode)
5237       && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
5238       && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == ZERO_EXTEND
5239       && GET_MODE (XEXP (XEXP (op, 0), 0)) == outermode
5240       && INTVAL (XEXP (op, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (outermode)
5241       && subreg_lsb_1 (outermode, innermode, byte) == 0)
5242     return simplify_gen_binary (LSHIFTRT, outermode,
5243                                 XEXP (XEXP (op, 0), 0), XEXP (op, 1));
5244
5245   /* Likewise (subreg:QI (ashift:SI (zero_extend:SI (x:QI)) C), 0) into
5246      to (ashift:QI (x:QI) C), where C is a suitable small constant and
5247      the outer subreg is effectively a truncation to the original mode.  */
5248   if (GET_CODE (op) == ASHIFT
5249       && SCALAR_INT_MODE_P (outermode)
5250       && GET_MODE_BITSIZE (outermode) < GET_MODE_BITSIZE (innermode)
5251       && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
5252       && (GET_CODE (XEXP (op, 0)) == ZERO_EXTEND
5253           || GET_CODE (XEXP (op, 0)) == SIGN_EXTEND)
5254       && GET_MODE (XEXP (XEXP (op, 0), 0)) == outermode
5255       && INTVAL (XEXP (op, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (outermode)
5256       && subreg_lsb_1 (outermode, innermode, byte) == 0)
5257     return simplify_gen_binary (ASHIFT, outermode,
5258                                 XEXP (XEXP (op, 0), 0), XEXP (op, 1));
5259
5260   /* Recognize a word extraction from a multi-word subreg.  */
5261   if ((GET_CODE (op) == LSHIFTRT
5262        || GET_CODE (op) == ASHIFTRT)
5263       && SCALAR_INT_MODE_P (outermode)
5264       && GET_MODE_BITSIZE (outermode) >= BITS_PER_WORD
5265       && GET_MODE_BITSIZE (innermode) >= (2 * GET_MODE_BITSIZE (outermode))
5266       && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
5267       && (INTVAL (XEXP (op, 1)) & (GET_MODE_BITSIZE (outermode) - 1)) == 0
5268       && INTVAL (XEXP (op, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (innermode)
5269       && byte == subreg_lowpart_offset (outermode, innermode))
5270     {
5271       int shifted_bytes = INTVAL (XEXP (op, 1)) / BITS_PER_UNIT;
5272       return simplify_gen_subreg (outermode, XEXP (op, 0), innermode,
5273                                   (WORDS_BIG_ENDIAN
5274                                    ? byte - shifted_bytes : byte + shifted_bytes));
5275     }
5276
5277   return NULL_RTX;
5278 }
5279
5280 /* Make a SUBREG operation or equivalent if it folds.  */
5281
5282 rtx
5283 simplify_gen_subreg (enum machine_mode outermode, rtx op,
5284                      enum machine_mode innermode, unsigned int byte)
5285 {
5286   rtx newx;
5287
5288   newx = simplify_subreg (outermode, op, innermode, byte);
5289   if (newx)
5290     return newx;
5291
5292   if (GET_CODE (op) == SUBREG
5293       || GET_CODE (op) == CONCAT
5294       || GET_MODE (op) == VOIDmode)
5295     return NULL_RTX;
5296
5297   if (validate_subreg (outermode, innermode, op, byte))
5298     return gen_rtx_SUBREG (outermode, op, byte);
5299
5300   return NULL_RTX;
5301 }
5302
5303 /* Simplify X, an rtx expression.
5304
5305    Return the simplified expression or NULL if no simplifications
5306    were possible.
5307
5308    This is the preferred entry point into the simplification routines;
5309    however, we still allow passes to call the more specific routines.
5310
5311    Right now GCC has three (yes, three) major bodies of RTL simplification
5312    code that need to be unified.
5313
5314         1. fold_rtx in cse.c.  This code uses various CSE specific
5315            information to aid in RTL simplification.
5316
5317         2. simplify_rtx in combine.c.  Similar to fold_rtx, except that
5318            it uses combine specific information to aid in RTL
5319            simplification.
5320
5321         3. The routines in this file.
5322
5323
5324    Long term we want to only have one body of simplification code; to
5325    get to that state I recommend the following steps:
5326
5327         1. Pour over fold_rtx & simplify_rtx and move any simplifications
5328            which are not pass dependent state into these routines.
5329
5330         2. As code is moved by #1, change fold_rtx & simplify_rtx to
5331            use this routine whenever possible.
5332
5333         3. Allow for pass dependent state to be provided to these
5334            routines and add simplifications based on the pass dependent
5335            state.  Remove code from cse.c & combine.c that becomes
5336            redundant/dead.
5337
5338     It will take time, but ultimately the compiler will be easier to
5339     maintain and improve.  It's totally silly that when we add a
5340     simplification that it needs to be added to 4 places (3 for RTL
5341     simplification and 1 for tree simplification.  */
5342
5343 rtx
5344 simplify_rtx (const_rtx x)
5345 {
5346   const enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5347   const enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5348
5349   switch (GET_RTX_CLASS (code))
5350     {
5351     case RTX_UNARY:
5352       return simplify_unary_operation (code, mode,
5353                                        XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5354     case RTX_COMM_ARITH:
5355       if (swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
5356         return simplify_gen_binary (code, mode, XEXP (x, 1), XEXP (x, 0));
5357
5358       /* Fall through....  */
5359
5360     case RTX_BIN_ARITH:
5361       return simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
5362
5363     case RTX_TERNARY:
5364     case RTX_BITFIELD_OPS:
5365       return simplify_ternary_operation (code, mode, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
5366                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1),
5367                                          XEXP (x, 2));
5368
5369     case RTX_COMPARE:
5370     case RTX_COMM_COMPARE:
5371       return simplify_relational_operation (code, mode,
5372                                             ((GET_MODE (XEXP (x, 0))
5373                                              != VOIDmode)
5374                                             ? GET_MODE (XEXP (x, 0))
5375                                             : GET_MODE (XEXP (x, 1))),
5376                                             XEXP (x, 0),
5377                                             XEXP (x, 1));
5378
5379     case RTX_EXTRA:
5380       if (code == SUBREG)
5381         return simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x),
5382                                 GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
5383                                 SUBREG_BYTE (x));
5384       break;
5385
5386     case RTX_OBJ:
5387       if (code == LO_SUM)
5388         {
5389           /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  */
5390           if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
5391               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
5392           return XEXP (x, 1);
5393         }
5394       break;
5395
5396     default:
5397       break;
5398     }
5399   return NULL;
5400 }