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 Free Software Foundation, Inc.
   4
   5 This file is part of GCC.
   6
   7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
   8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
   9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
  10 version.
  11
  12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
  13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  15 for more details.
  16
  17 You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
  19 Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
  20 02110-1301, USA.  */
  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, rtx);
  53 static bool plus_minus_operand_p (rtx);
  54 static int simplify_plus_minus_op_data_cmp (const void *, const void *);
  55 static rtx simplify_plus_minus (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx,
  56                                 rtx, int);
  57 static rtx simplify_immed_subreg (enum machine_mode, rtx, enum machine_mode,
  58                                   unsigned int);
  59 static rtx simplify_associative_operation (enum rtx_code, enum machine_mode,
  60                                            rtx, rtx);
  61 static rtx simplify_relational_operation_1 (enum rtx_code, enum machine_mode,
  62                                             enum machine_mode, rtx, rtx);
  63 static rtx simplify_unary_operation_1 (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx);
  64 static rtx simplify_binary_operation_1 (enum rtx_code, enum machine_mode,
  65                                         rtx, rtx, rtx, rtx);
  66 \f
  67 /* Negate a CONST_INT rtx, truncating (because a conversion from a
  68    maximally negative number can overflow).  */
  69 static rtx
  70 neg_const_int (enum machine_mode mode, rtx i)
  71 {
  72   return gen_int_mode (- INTVAL (i), mode);
  73 }
  74
  75 /* Test whether expression, X, is an immediate constant that represents
  76    the most significant bit of machine mode MODE.  */
  77
  78 bool
  79 mode_signbit_p (enum machine_mode mode, rtx x)
  80 {
  81   unsigned HOST_WIDE_INT val;
  82   unsigned int width;
  83
  84   if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT)
  85     return false;
  86
  87   width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
  88   if (width == 0)
  89     return false;
  90
  91   if (width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
  92       && GET_CODE (x) == CONST_INT)
  93     val = INTVAL (x);
  94   else if (width <= 2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT
  95            && GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE
  96            && CONST_DOUBLE_LOW (x) == 0)
  97     {
  98       val = CONST_DOUBLE_HIGH (x);
  99       width -= HOST_BITS_PER_WIDE_INT;
 100     }
 101   else
 102     return false;
 103
 104   if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 105     val &= ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
 106   return val == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1));
 107 }
 108 \f
 109 /* Make a binary operation by properly ordering the operands and
 110    seeing if the expression folds.  */
 111
 112 rtx
 113 simplify_gen_binary (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0,
 114                      rtx op1)
 115 {
 116   rtx tem;
 117
 118   /* Put complex operands first and constants second if commutative.  */
 119   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH
 120       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
 121     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
 122
 123   /* If this simplifies, do it.  */
 124   tem = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
 125   if (tem)
 126     return tem;
 127
 128   /* Handle addition and subtraction specially.  Otherwise, just form
 129      the operation.  */
 130
 131   if (code == PLUS || code == MINUS)
 132     {
 133       tem = simplify_plus_minus (code, mode, op0, op1, 1);
 134       if (tem)
 135         return tem;
 136     }
 137
 138   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
 139 }
 140 \f
 141 /* If X is a MEM referencing the constant pool, return the real value.
 142    Otherwise return X.  */
 143 rtx
 144 avoid_constant_pool_reference (rtx x)
 145 {
 146   rtx c, tmp, addr;
 147   enum machine_mode cmode;
 148   HOST_WIDE_INT offset = 0;
 149
 150   switch (GET_CODE (x))
 151     {
 152     case MEM:
 153       break;
 154
 155     case FLOAT_EXTEND:
 156       /* Handle float extensions of constant pool references.  */
 157       tmp = XEXP (x, 0);
 158       c = avoid_constant_pool_reference (tmp);
 159       if (c != tmp && GET_CODE (c) == CONST_DOUBLE)
 160         {
 161           REAL_VALUE_TYPE d;
 162
 163           REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d, c);
 164           return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (d, GET_MODE (x));
 165         }
 166       return x;
 167
 168     default:
 169       return x;
 170     }
 171
 172   addr = XEXP (x, 0);
 173
 174   /* Call target hook to avoid the effects of -fpic etc....  */
 175   addr = targetm.delegitimize_address (addr);
 176
 177   /* Split the address into a base and integer offset.  */
 178   if (GET_CODE (addr) == CONST
 179       && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == PLUS
 180       && GET_CODE (XEXP (XEXP (addr, 0), 1)) == CONST_INT)
 181     {
 182       offset = INTVAL (XEXP (XEXP (addr, 0), 1));
 183       addr = XEXP (XEXP (addr, 0), 0);
 184     }
 185
 186   if (GET_CODE (addr) == LO_SUM)
 187     addr = XEXP (addr, 1);
 188
 189   /* If this is a constant pool reference, we can turn it into its
 190      constant and hope that simplifications happen.  */
 191   if (GET_CODE (addr) == SYMBOL_REF
 192       && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (addr))
 193     {
 194       c = get_pool_constant (addr);
 195       cmode = get_pool_mode (addr);
 196
 197       /* If we're accessing the constant in a different mode than it was
 198          originally stored, attempt to fix that up via subreg simplifications.
 199          If that fails we have no choice but to return the original memory.  */
 200       if (offset != 0 || cmode != GET_MODE (x))
 201         {
 202           rtx tem = simplify_subreg (GET_MODE (x), c, cmode, offset);
 203           if (tem && CONSTANT_P (tem))
 204             return tem;
 205         }
 206       else
 207         return c;
 208     }
 209
 210   return x;
 211 }
 212
 213 /* Return true if X is a MEM referencing the constant pool.  */
 214
 215 bool
 216 constant_pool_reference_p (rtx x)
 217 {
 218   return avoid_constant_pool_reference (x) != x;
 219 }
 220 \f
 221 /* Make a unary operation by first seeing if it folds and otherwise making
 222    the specified operation.  */
 223
 224 rtx
 225 simplify_gen_unary (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op,
 226                     enum machine_mode op_mode)
 227 {
 228   rtx tem;
 229
 230   /* If this simplifies, use it.  */
 231   if ((tem = simplify_unary_operation (code, mode, op, op_mode)) != 0)
 232     return tem;
 233
 234   return gen_rtx_fmt_e (code, mode, op);
 235 }
 236
 237 /* Likewise for ternary operations.  */
 238
 239 rtx
 240 simplify_gen_ternary (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
 241                       enum machine_mode op0_mode, rtx op0, rtx op1, rtx op2)
 242 {
 243   rtx tem;
 244
 245   /* If this simplifies, use it.  */
 246   if (0 != (tem = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode,
 247                                               op0, op1, op2)))
 248     return tem;
 249
 250   return gen_rtx_fmt_eee (code, mode, op0, op1, op2);
 251 }
 252
 253 /* Likewise, for relational operations.
 254    CMP_MODE specifies mode comparison is done in.  */
 255
 256 rtx
 257 simplify_gen_relational (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
 258                          enum machine_mode cmp_mode, rtx op0, rtx op1)
 259 {
 260   rtx tem;
 261
 262   if (0 != (tem = simplify_relational_operation (code, mode, cmp_mode,
 263                                                  op0, op1)))
 264     return tem;
 265
 266   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
 267 }
 268 \f
 269 /* Replace all occurrences of OLD_RTX in X with NEW_RTX and try to simplify the
 270    resulting RTX.  Return a new RTX which is as simplified as possible.  */
 271
 272 rtx
 273 simplify_replace_rtx (rtx x, rtx old_rtx, rtx new_rtx)
 274 {
 275   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
 276   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
 277   enum machine_mode op_mode;
 278   rtx op0, op1, op2;
 279
 280   /* If X is OLD_RTX, return NEW_RTX.  Otherwise, if this is an expression, try
 281      to build a new expression substituting recursively.  If we can't do
 282      anything, return our input.  */
 283
 284   if (x == old_rtx)
 285     return new_rtx;
 286
 287   switch (GET_RTX_CLASS (code))
 288     {
 289     case RTX_UNARY:
 290       op0 = XEXP (x, 0);
 291       op_mode = GET_MODE (op0);
 292       op0 = simplify_replace_rtx (op0, old_rtx, new_rtx);
 293       if (op0 == XEXP (x, 0))
 294         return x;
 295       return simplify_gen_unary (code, mode, op0, op_mode);
 296
 297     case RTX_BIN_ARITH:
 298     case RTX_COMM_ARITH:
 299       op0 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 0), old_rtx, new_rtx);
 300       op1 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 1), old_rtx, new_rtx);
 301       if (op0 == XEXP (x, 0) && op1 == XEXP (x, 1))
 302         return x;
 303       return simplify_gen_binary (code, mode, op0, op1);
 304
 305     case RTX_COMPARE:
 306     case RTX_COMM_COMPARE:
 307       op0 = XEXP (x, 0);
 308       op1 = XEXP (x, 1);
 309       op_mode = GET_MODE (op0) != VOIDmode ? GET_MODE (op0) : GET_MODE (op1);
 310       op0 = simplify_replace_rtx (op0, old_rtx, new_rtx);
 311       op1 = simplify_replace_rtx (op1, old_rtx, new_rtx);
 312       if (op0 == XEXP (x, 0) && op1 == XEXP (x, 1))
 313         return x;
 314       return simplify_gen_relational (code, mode, op_mode, op0, op1);
 315
 316     case RTX_TERNARY:
 317     case RTX_BITFIELD_OPS:
 318       op0 = XEXP (x, 0);
 319       op_mode = GET_MODE (op0);
 320       op0 = simplify_replace_rtx (op0, old_rtx, new_rtx);
 321       op1 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 1), old_rtx, new_rtx);
 322       op2 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 2), old_rtx, new_rtx);
 323       if (op0 == XEXP (x, 0) && op1 == XEXP (x, 1) && op2 == XEXP (x, 2))
 324         return x;
 325       if (op_mode == VOIDmode)
 326         op_mode = GET_MODE (op0);
 327       return simplify_gen_ternary (code, mode, op_mode, op0, op1, op2);
 328
 329     case RTX_EXTRA:
 330       /* The only case we try to handle is a SUBREG.  */
 331       if (code == SUBREG)
 332         {
 333           op0 = simplify_replace_rtx (SUBREG_REG (x), old_rtx, new_rtx);
 334           if (op0 == SUBREG_REG (x))
 335             return x;
 336           op0 = simplify_gen_subreg (GET_MODE (x), op0,
 337                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
 338                                      SUBREG_BYTE (x));
 339           return op0 ? op0 : x;
 340         }
 341       break;
 342
 343     case RTX_OBJ:
 344       if (code == MEM)
 345         {
 346           op0 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 0), old_rtx, new_rtx);
 347           if (op0 == XEXP (x, 0))
 348             return x;
 349           return replace_equiv_address_nv (x, op0);
 350         }
 351       else if (code == LO_SUM)
 352         {
 353           op0 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 0), old_rtx, new_rtx);
 354           op1 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 1), old_rtx, new_rtx);
 355
 356           /* (lo_sum (high x) x) -> x  */
 357           if (GET_CODE (op0) == HIGH && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1))
 358             return op1;
 359
 360           if (op0 == XEXP (x, 0) && op1 == XEXP (x, 1))
 361             return x;
 362           return gen_rtx_LO_SUM (mode, op0, op1);
 363         }
 364       else if (code == REG)
 365         {
 366           if (rtx_equal_p (x, old_rtx))
 367             return new_rtx;
 368         }
 369       break;
 370
 371     default:
 372       break;
 373     }
 374   return x;
 375 }
 376 \f
 377 /* Try to simplify a unary operation CODE whose output mode is to be
 378    MODE with input operand OP whose mode was originally OP_MODE.
 379    Return zero if no simplification can be made.  */
 380 rtx
 381 simplify_unary_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
 382                           rtx op, enum machine_mode op_mode)
 383 {
 384   rtx trueop, tem;
 385
 386   if (GET_CODE (op) == CONST)
 387     op = XEXP (op, 0);
 388
 389   trueop = avoid_constant_pool_reference (op);
 390
 391   tem = simplify_const_unary_operation (code, mode, trueop, op_mode);
 392   if (tem)
 393     return tem;
 394
 395   return simplify_unary_operation_1 (code, mode, op);
 396 }
 397
 398 /* Perform some simplifications we can do even if the operands
 399    aren't constant.  */
 400 static rtx
 401 simplify_unary_operation_1 (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op)
 402 {
 403   enum rtx_code reversed;
 404   rtx temp;
 405
 406   switch (code)
 407     {
 408     case NOT:
 409       /* (not (not X)) == X.  */
 410       if (GET_CODE (op) == NOT)
 411         return XEXP (op, 0);
 412
 413       /* (not (eq X Y)) == (ne X Y), etc.  */
 414       if (COMPARISON_P (op)
 415           && (mode == BImode || STORE_FLAG_VALUE == -1)
 416           && ((reversed = reversed_comparison_code (op, NULL_RTX)) != UNKNOWN))
 417         return simplify_gen_relational (reversed, mode, VOIDmode,
 418                                         XEXP (op, 0), XEXP (op, 1));
 419
 420       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
 421       if (GET_CODE (op) == PLUS
 422           && XEXP (op, 1) == constm1_rtx)
 423         return simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (op, 0), mode);
 424
 425       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
 426       if (GET_CODE (op) == NEG)
 427         return plus_constant (XEXP (op, 0), -1);
 428
 429       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
 430       if (GET_CODE (op) == XOR
 431           && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
 432           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
 433                                                XEXP (op, 1), mode)) != 0)
 434         return simplify_gen_binary (XOR, mode, XEXP (op, 0), temp);
 435
 436       /* (not (plus X C)) for signbit C is (xor X D) with D = ~C.  */
 437       if (GET_CODE (op) == PLUS
 438           && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
 439           && mode_signbit_p (mode, XEXP (op, 1))
 440           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
 441                                                XEXP (op, 1), mode)) != 0)
 442         return simplify_gen_binary (XOR, mode, XEXP (op, 0), temp);
 443
 444
 445       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for
 446          operands other than 1, but that is not valid.  We could do a
 447          similar simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is
 448          just the sign bit, but this doesn't seem common enough to
 449          bother with.  */
 450       if (GET_CODE (op) == ASHIFT
 451           && XEXP (op, 0) == const1_rtx)
 452         {
 453           temp = simplify_gen_unary (NOT, mode, const1_rtx, mode);
 454           return simplify_gen_binary (ROTATE, mode, temp, XEXP (op, 1));
 455         }
 456
 457       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison X Y)) can be done
 458          by reversing the comparison code if valid.  */
 459       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
 460           && COMPARISON_P (op)
 461           && (reversed = reversed_comparison_code (op, NULL_RTX)) != UNKNOWN)
 462         return simplify_gen_relational (reversed, mode, VOIDmode,
 463                                         XEXP (op, 0), XEXP (op, 1));
 464
 465       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO
 466          minus 1 is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1,
 467          so we can perform the above simplification.  */
 468
 469       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
 470           && GET_CODE (op) == ASHIFTRT
 471           && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
 472           && INTVAL (XEXP (op, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
 473         return simplify_gen_relational (GE, mode, VOIDmode,
 474                                         XEXP (op, 0), const0_rtx);
 475
 476       break;
 477
 478     case NEG:
 479       /* (neg (neg X)) == X.  */
 480       if (GET_CODE (op) == NEG)
 481         return XEXP (op, 0);
 482
 483       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
 484       if (GET_CODE (op) == PLUS
 485           && XEXP (op, 1) == const1_rtx)
 486         return simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op, 0), mode);
 487
 488       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
 489       if (GET_CODE (op) == NOT)
 490         return plus_constant (XEXP (op, 0), 1);
 491
 492       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
 493          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
 494          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the
 495          rounding mode is towards +infinity (or -infinity) then the two
 496          expressions will be rounded differently.  */
 497       if (GET_CODE (op) == MINUS
 498           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
 499           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
 500         return simplify_gen_binary (MINUS, mode, XEXP (op, 1), XEXP (op, 0));
 501
 502       if (GET_CODE (op) == PLUS
 503           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
 504           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
 505         {
 506           /* (neg (plus A C)) is simplified to (minus -C A).  */
 507           if (GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
 508               || GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_DOUBLE)
 509             {
 510               temp = simplify_unary_operation (NEG, mode, XEXP (op, 1), mode);
 511               if (temp)
 512                 return simplify_gen_binary (MINUS, mode, temp, XEXP (op, 0));
 513             }
 514
 515           /* (neg (plus A B)) is canonicalized to (minus (neg A) B).  */
 516           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (op, 0), mode);
 517           return simplify_gen_binary (MINUS, mode, temp, XEXP (op, 1));
 518         }
 519
 520       /* (neg (mult A B)) becomes (mult (neg A) B).
 521          This works even for floating-point values.  */
 522       if (GET_CODE (op) == MULT
 523           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
 524         {
 525           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (op, 0), mode);
 526           return simplify_gen_binary (MULT, mode, temp, XEXP (op, 1));
 527         }
 528
 529       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do
 530          this if we can then eliminate the NEG (e.g., if the operand
 531          is a constant).  */
 532       if (GET_CODE (op) == ASHIFT)
 533         {
 534           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode, XEXP (op, 0), mode);
 535           if (temp)
 536             return simplify_gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (op, 1));
 537         }
 538
 539       /* (neg (ashiftrt X C)) can be replaced by (lshiftrt X C) when
 540          C is equal to the width of MODE minus 1.  */
 541       if (GET_CODE (op) == ASHIFTRT
 542           && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
 543           && INTVAL (XEXP (op, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
 544         return simplify_gen_binary (LSHIFTRT, mode,
 545                                     XEXP (op, 0), XEXP (op, 1));
 546
 547       /* (neg (lshiftrt X C)) can be replaced by (ashiftrt X C) when
 548          C is equal to the width of MODE minus 1.  */
 549       if (GET_CODE (op) == LSHIFTRT
 550           && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
 551           && INTVAL (XEXP (op, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
 552         return simplify_gen_binary (ASHIFTRT, mode,
 553                                     XEXP (op, 0), XEXP (op, 1));
 554
 555       break;
 556
 557     case SIGN_EXTEND:
 558       /* (sign_extend (truncate (minus (label_ref L1) (label_ref L2))))
 559          becomes just the MINUS if its mode is MODE.  This allows
 560          folding switch statements on machines using casesi (such as
 561          the VAX).  */
 562       if (GET_CODE (op) == TRUNCATE
 563           && GET_MODE (XEXP (op, 0)) == mode
 564           && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == MINUS
 565           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op, 0), 0)) == LABEL_REF
 566           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op, 0), 1)) == LABEL_REF)
 567         return XEXP (op, 0);
 568
 569       /* Check for a sign extension of a subreg of a promoted
 570          variable, where the promotion is sign-extended, and the
 571          target mode is the same as the variable's promotion.  */
 572       if (GET_CODE (op) == SUBREG
 573           && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (op)
 574           && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (op)
 575           && GET_MODE (XEXP (op, 0)) == mode)
 576         return XEXP (op, 0);
 577
 578 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
 579       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
 580           && mode == Pmode && GET_MODE (op) == ptr_mode
 581           && (CONSTANT_P (op)
 582               || (GET_CODE (op) == SUBREG
 583                   && REG_P (SUBREG_REG (op))
 584                   && REG_POINTER (SUBREG_REG (op))
 585                   && GET_MODE (SUBREG_REG (op)) == Pmode)))
 586         return convert_memory_address (Pmode, op);
 587 #endif
 588       break;
 589
 590     case ZERO_EXTEND:
 591       /* Check for a zero extension of a subreg of a promoted
 592          variable, where the promotion is zero-extended, and the
 593          target mode is the same as the variable's promotion.  */
 594       if (GET_CODE (op) == SUBREG
 595           && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (op)
 596           && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (op) > 0
 597           && GET_MODE (XEXP (op, 0)) == mode)
 598         return XEXP (op, 0);
 599
 600 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
 601       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0
 602           && mode == Pmode && GET_MODE (op) == ptr_mode
 603           && (CONSTANT_P (op)
 604               || (GET_CODE (op) == SUBREG
 605                   && REG_P (SUBREG_REG (op))
 606                   && REG_POINTER (SUBREG_REG (op))
 607                   && GET_MODE (SUBREG_REG (op)) == Pmode)))
 608         return convert_memory_address (Pmode, op);
 609 #endif
 610       break;
 611
 612     default:
 613       break;
 614     }
 615
 616   return 0;
 617 }
 618
 619 /* Try to compute the value of a unary operation CODE whose output mode is to
 620    be MODE with input operand OP whose mode was originally OP_MODE.
 621    Return zero if the value cannot be computed.  */
 622 rtx
 623 simplify_const_unary_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
 624                                 rtx op, enum machine_mode op_mode)
 625 {
 626   unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
 627
 628   if (code == VEC_DUPLICATE)
 629     {
 630       gcc_assert (VECTOR_MODE_P (mode));
 631       if (GET_MODE (op) != VOIDmode)
 632       {
 633         if (!VECTOR_MODE_P (GET_MODE (op)))
 634           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode) == GET_MODE (op));
 635         else
 636           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode) == GET_MODE_INNER
 637                                                 (GET_MODE (op)));
 638       }
 639       if (GET_CODE (op) == CONST_INT || GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
 640           || GET_CODE (op) == CONST_VECTOR)
 641         {
 642           int elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (mode));
 643           unsigned n_elts = (GET_MODE_SIZE (mode) / elt_size);
 644           rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
 645           unsigned int i;
 646
 647           if (GET_CODE (op) != CONST_VECTOR)
 648             for (i = 0; i < n_elts; i++)
 649               RTVEC_ELT (v, i) = op;
 650           else
 651             {
 652               enum machine_mode inmode = GET_MODE (op);
 653               int in_elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (inmode));
 654               unsigned in_n_elts = (GET_MODE_SIZE (inmode) / in_elt_size);
 655
 656               gcc_assert (in_n_elts < n_elts);
 657               gcc_assert ((n_elts % in_n_elts) == 0);
 658               for (i = 0; i < n_elts; i++)
 659                 RTVEC_ELT (v, i) = CONST_VECTOR_ELT (op, i % in_n_elts);
 660             }
 661           return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
 662         }
 663     }
 664
 665   if (VECTOR_MODE_P (mode) && GET_CODE (op) == CONST_VECTOR)
 666     {
 667       int elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (mode));
 668       unsigned n_elts = (GET_MODE_SIZE (mode) / elt_size);
 669       enum machine_mode opmode = GET_MODE (op);
 670       int op_elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (opmode));
 671       unsigned op_n_elts = (GET_MODE_SIZE (opmode) / op_elt_size);
 672       rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
 673       unsigned int i;
 674
 675       gcc_assert (op_n_elts == n_elts);
 676       for (i = 0; i < n_elts; i++)
 677         {
 678           rtx x = simplify_unary_operation (code, GET_MODE_INNER (mode),
 679                                             CONST_VECTOR_ELT (op, i),
 680                                             GET_MODE_INNER (opmode));
 681           if (!x)
 682             return 0;
 683           RTVEC_ELT (v, i) = x;
 684         }
 685       return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
 686     }
 687
 688   /* The order of these tests is critical so that, for example, we don't
 689      check the wrong mode (input vs. output) for a conversion operation,
 690      such as FIX.  At some point, this should be simplified.  */
 691
 692   if (code == FLOAT && GET_MODE (op) == VOIDmode
 693       && (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE || GET_CODE (op) == CONST_INT))
 694     {
 695       HOST_WIDE_INT hv, lv;
 696       REAL_VALUE_TYPE d;
 697
 698       if (GET_CODE (op) == CONST_INT)
 699         lv = INTVAL (op), hv = HWI_SIGN_EXTEND (lv);
 700       else
 701         lv = CONST_DOUBLE_LOW (op),  hv = CONST_DOUBLE_HIGH (op);
 702
 703       REAL_VALUE_FROM_INT (d, lv, hv, mode);
 704       d = real_value_truncate (mode, d);
 705       return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (d, mode);
 706     }
 707   else if (code == UNSIGNED_FLOAT && GET_MODE (op) == VOIDmode
 708            && (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
 709                || GET_CODE (op) == CONST_INT))
 710     {
 711       HOST_WIDE_INT hv, lv;
 712       REAL_VALUE_TYPE d;
 713
 714       if (GET_CODE (op) == CONST_INT)
 715         lv = INTVAL (op), hv = HWI_SIGN_EXTEND (lv);
 716       else
 717         lv = CONST_DOUBLE_LOW (op),  hv = CONST_DOUBLE_HIGH (op);
 718
 719       if (op_mode == VOIDmode)
 720         {
 721           /* We don't know how to interpret negative-looking numbers in
 722              this case, so don't try to fold those.  */
 723           if (hv < 0)
 724             return 0;
 725         }
 726       else if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
 727         ;
 728       else
 729         hv = 0, lv &= GET_MODE_MASK (op_mode);
 730
 731       REAL_VALUE_FROM_UNSIGNED_INT (d, lv, hv, mode);
 732       d = real_value_truncate (mode, d);
 733       return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (d, mode);
 734     }
 735
 736   if (GET_CODE (op) == CONST_INT
 737       && width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT && width > 0)
 738     {
 739       HOST_WIDE_INT arg0 = INTVAL (op);
 740       HOST_WIDE_INT val;
 741
 742       switch (code)
 743         {
 744         case NOT:
 745           val = ~ arg0;
 746           break;
 747
 748         case NEG:
 749           val = - arg0;
 750           break;
 751
 752         case ABS:
 753           val = (arg0 >= 0 ? arg0 : - arg0);
 754           break;
 755
 756         case FFS:
 757           /* Don't use ffs here.  Instead, get low order bit and then its
 758              number.  If arg0 is zero, this will return 0, as desired.  */
 759           arg0 &= GET_MODE_MASK (mode);
 760           val = exact_log2 (arg0 & (- arg0)) + 1;
 761           break;
 762
 763         case CLZ:
 764           arg0 &= GET_MODE_MASK (mode);
 765           if (arg0 == 0 && CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, val))
 766             ;
 767           else
 768             val = GET_MODE_BITSIZE (mode) - floor_log2 (arg0) - 1;
 769           break;
 770
 771         case CTZ:
 772           arg0 &= GET_MODE_MASK (mode);
 773           if (arg0 == 0)
 774             {
 775               /* Even if the value at zero is undefined, we have to come
 776                  up with some replacement.  Seems good enough.  */
 777               if (! CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, val))
 778                 val = GET_MODE_BITSIZE (mode);
 779             }
 780           else
 781             val = exact_log2 (arg0 & -arg0);
 782           break;
 783
 784         case POPCOUNT:
 785           arg0 &= GET_MODE_MASK (mode);
 786           val = 0;
 787           while (arg0)
 788             val++, arg0 &= arg0 - 1;
 789           break;
 790
 791         case PARITY:
 792           arg0 &= GET_MODE_MASK (mode);
 793           val = 0;
 794           while (arg0)
 795             val++, arg0 &= arg0 - 1;
 796           val &= 1;
 797           break;
 798
 799         case TRUNCATE:
 800           val = arg0;
 801           break;
 802
 803         case ZERO_EXTEND:
 804           /* When zero-extending a CONST_INT, we need to know its
 805              original mode.  */
 806           gcc_assert (op_mode != VOIDmode);
 807           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) == HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 808             {
 809               /* If we were really extending the mode,
 810                  we would have to distinguish between zero-extension
 811                  and sign-extension.  */
 812               gcc_assert (width == GET_MODE_BITSIZE (op_mode));
 813               val = arg0;
 814             }
 815           else if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 816             val = arg0 & ~((HOST_WIDE_INT) (-1) << GET_MODE_BITSIZE (op_mode));
 817           else
 818             return 0;
 819           break;
 820
 821         case SIGN_EXTEND:
 822           if (op_mode == VOIDmode)
 823             op_mode = mode;
 824           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) == HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 825             {
 826               /* If we were really extending the mode,
 827                  we would have to distinguish between zero-extension
 828                  and sign-extension.  */
 829               gcc_assert (width == GET_MODE_BITSIZE (op_mode));
 830               val = arg0;
 831             }
 832           else if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 833             {
 834               val
 835                 = arg0 & ~((HOST_WIDE_INT) (-1) << GET_MODE_BITSIZE (op_mode));
 836               if (val
 837                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) - 1)))
 838                 val -= (HOST_WIDE_INT) 1 << GET_MODE_BITSIZE (op_mode);
 839             }
 840           else
 841             return 0;
 842           break;
 843
 844         case SQRT:
 845         case FLOAT_EXTEND:
 846         case FLOAT_TRUNCATE:
 847         case SS_TRUNCATE:
 848         case US_TRUNCATE:
 849           return 0;
 850
 851         default:
 852           gcc_unreachable ();
 853         }
 854
 855       return gen_int_mode (val, mode);
 856     }
 857
 858   /* We can do some operations on integer CONST_DOUBLEs.  Also allow
 859      for a DImode operation on a CONST_INT.  */
 860   else if (GET_MODE (op) == VOIDmode
 861            && width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2
 862            && (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
 863                || GET_CODE (op) == CONST_INT))
 864     {
 865       unsigned HOST_WIDE_INT l1, lv;
 866       HOST_WIDE_INT h1, hv;
 867
 868       if (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE)
 869         l1 = CONST_DOUBLE_LOW (op), h1 = CONST_DOUBLE_HIGH (op);
 870       else
 871         l1 = INTVAL (op), h1 = HWI_SIGN_EXTEND (l1);
 872
 873       switch (code)
 874         {
 875         case NOT:
 876           lv = ~ l1;
 877           hv = ~ h1;
 878           break;
 879
 880         case NEG:
 881           neg_double (l1, h1, &lv, &hv);
 882           break;
 883
 884         case ABS:
 885           if (h1 < 0)
 886             neg_double (l1, h1, &lv, &hv);
 887           else
 888             lv = l1, hv = h1;
 889           break;
 890
 891         case FFS:
 892           hv = 0;
 893           if (l1 == 0)
 894             {
 895               if (h1 == 0)
 896                 lv = 0;
 897               else
 898                 lv = HOST_BITS_PER_WIDE_INT + exact_log2 (h1 & -h1) + 1;
 899             }
 900           else
 901             lv = exact_log2 (l1 & -l1) + 1;
 902           break;
 903
 904         case CLZ:
 905           hv = 0;
 906           if (h1 != 0)
 907             lv = GET_MODE_BITSIZE (mode) - floor_log2 (h1) - 1
 908               - HOST_BITS_PER_WIDE_INT;
 909           else if (l1 != 0)
 910             lv = GET_MODE_BITSIZE (mode) - floor_log2 (l1) - 1;
 911           else if (! CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, lv))
 912             lv = GET_MODE_BITSIZE (mode);
 913           break;
 914
 915         case CTZ:
 916           hv = 0;
 917           if (l1 != 0)
 918             lv = exact_log2 (l1 & -l1);
 919           else if (h1 != 0)
 920             lv = HOST_BITS_PER_WIDE_INT + exact_log2 (h1 & -h1);
 921           else if (! CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, lv))
 922             lv = GET_MODE_BITSIZE (mode);
 923           break;
 924
 925         case POPCOUNT:
 926           hv = 0;
 927           lv = 0;
 928           while (l1)
 929             lv++, l1 &= l1 - 1;
 930           while (h1)
 931             lv++, h1 &= h1 - 1;
 932           break;
 933
 934         case PARITY:
 935           hv = 0;
 936           lv = 0;
 937           while (l1)
 938             lv++, l1 &= l1 - 1;
 939           while (h1)
 940             lv++, h1 &= h1 - 1;
 941           lv &= 1;
 942           break;
 943
 944         case TRUNCATE:
 945           /* This is just a change-of-mode, so do nothing.  */
 946           lv = l1, hv = h1;
 947           break;
 948
 949         case ZERO_EXTEND:
 950           gcc_assert (op_mode != VOIDmode);
 951
 952           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 953             return 0;
 954
 955           hv = 0;
 956           lv = l1 & GET_MODE_MASK (op_mode);
 957           break;
 958
 959         case SIGN_EXTEND:
 960           if (op_mode == VOIDmode
 961               || GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 962             return 0;
 963           else
 964             {
 965               lv = l1 & GET_MODE_MASK (op_mode);
 966               if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
 967                   && (lv & ((HOST_WIDE_INT) 1
 968                             << (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) - 1))) != 0)
 969                 lv -= (HOST_WIDE_INT) 1 << GET_MODE_BITSIZE (op_mode);
 970
 971               hv = HWI_SIGN_EXTEND (lv);
 972             }
 973           break;
 974
 975         case SQRT:
 976           return 0;
 977
 978         default:
 979           return 0;
 980         }
 981
 982       return immed_double_const (lv, hv, mode);
 983     }
 984
 985   else if (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
 986            && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
 987     {
 988       REAL_VALUE_TYPE d, t;
 989       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d, op);
 990
 991       switch (code)
 992         {
 993         case SQRT:
 994           if (HONOR_SNANS (mode) && real_isnan (&d))
 995             return 0;
 996           real_sqrt (&t, mode, &d);
 997           d = t;
 998           break;
 999         case ABS:
1000           d = REAL_VALUE_ABS (d);
1001           break;
1002         case NEG:
1003           d = REAL_VALUE_NEGATE (d);
1004           break;
1005         case FLOAT_TRUNCATE:
1006           d = real_value_truncate (mode, d);
1007           break;
1008         case FLOAT_EXTEND:
1009           /* All this does is change the mode.  */
1010           break;
1011         case FIX:
1012           real_arithmetic (&d, FIX_TRUNC_EXPR, &d, NULL);
1013           break;
1014         case NOT:
1015           {
1016             long tmp[4];
1017             int i;
1018
1019             real_to_target (tmp, &d, GET_MODE (op));
1020             for (i = 0; i < 4; i++)
1021               tmp[i] = ~tmp[i];
1022             real_from_target (&d, tmp, mode);
1023             break;
1024           }
1025         default:
1026           gcc_unreachable ();
1027         }
1028       return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (d, mode);
1029     }
1030
1031   else if (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
1032            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op)) == MODE_FLOAT
1033            && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
1034            && width <= 2*HOST_BITS_PER_WIDE_INT && width > 0)
1035     {
1036       /* Although the overflow semantics of RTL's FIX and UNSIGNED_FIX
1037          operators are intentionally left unspecified (to ease implementation
1038          by target backends), for consistency, this routine implements the
1039          same semantics for constant folding as used by the middle-end.  */
1040
1041       /* This was formerly used only for non-IEEE float.
1042          eggert@twinsun.com says it is safe for IEEE also.  */
1043       HOST_WIDE_INT xh, xl, th, tl;
1044       REAL_VALUE_TYPE x, t;
1045       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (x, op);
1046       switch (code)
1047         {
1048         case FIX:
1049           if (REAL_VALUE_ISNAN (x))
1050             return const0_rtx;
1051
1052           /* Test against the signed upper bound.  */
1053           if (width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1054             {
1055               th = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
1056                     << (width - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)) - 1;
1057               tl = -1;
1058             }
1059           else
1060             {
1061               th = 0;
1062               tl = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1)) - 1;
1063             }
1064           real_from_integer (&t, VOIDmode, tl, th, 0);
1065           if (REAL_VALUES_LESS (t, x))
1066             {
1067               xh = th;
1068               xl = tl;
1069               break;
1070             }
1071
1072           /* Test against the signed lower bound.  */
1073           if (width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1074             {
1075               th = (HOST_WIDE_INT) -1 << (width - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1);
1076               tl = 0;
1077             }
1078           else
1079             {
1080               th = -1;
1081               tl = (HOST_WIDE_INT) -1 << (width - 1);
1082             }
1083           real_from_integer (&t, VOIDmode, tl, th, 0);
1084           if (REAL_VALUES_LESS (x, t))
1085             {
1086               xh = th;
1087               xl = tl;
1088               break;
1089             }
1090           REAL_VALUE_TO_INT (&xl, &xh, x);
1091           break;
1092
1093         case UNSIGNED_FIX:
1094           if (REAL_VALUE_ISNAN (x) || REAL_VALUE_NEGATIVE (x))
1095             return const0_rtx;
1096
1097           /* Test against the unsigned upper bound.  */
1098           if (width == 2*HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1099             {
1100               th = -1;
1101               tl = -1;
1102             }
1103           else if (width >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1104             {
1105               th = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
1106                     << (width - HOST_BITS_PER_WIDE_INT)) - 1;
1107               tl = -1;
1108             }
1109           else
1110             {
1111               th = 0;
1112               tl = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
1113             }
1114           real_from_integer (&t, VOIDmode, tl, th, 1);
1115           if (REAL_VALUES_LESS (t, x))
1116             {
1117               xh = th;
1118               xl = tl;
1119               break;
1120             }
1121
1122           REAL_VALUE_TO_INT (&xl, &xh, x);
1123           break;
1124
1125         default:
1126           gcc_unreachable ();
1127         }
1128       return immed_double_const (xl, xh, mode);
1129     }
1130
1131   return NULL_RTX;
1132 }
1133 \f
1134 /* Subroutine of simplify_binary_operation to simplify a commutative,
1135    associative binary operation CODE with result mode MODE, operating
1136    on OP0 and OP1.  CODE is currently one of PLUS, MULT, AND, IOR, XOR,
1137    SMIN, SMAX, UMIN or UMAX.  Return zero if no simplification or
1138    canonicalization is possible.  */
1139
1140 static rtx
1141 simplify_associative_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
1142                                 rtx op0, rtx op1)
1143 {
1144   rtx tem;
1145
1146   /* Linearize the operator to the left.  */
1147   if (GET_CODE (op1) == code)
1148     {
1149       /* "(a op b) op (c op d)" becomes "((a op b) op c) op d)".  */
1150       if (GET_CODE (op0) == code)
1151         {
1152           tem = simplify_gen_binary (code, mode, op0, XEXP (op1, 0));
1153           return simplify_gen_binary (code, mode, tem, XEXP (op1, 1));
1154         }
1155
1156       /* "a op (b op c)" becomes "(b op c) op a".  */
1157       if (! swap_commutative_operands_p (op1, op0))
1158         return simplify_gen_binary (code, mode, op1, op0);
1159
1160       tem = op0;
1161       op0 = op1;
1162       op1 = tem;
1163     }
1164
1165   if (GET_CODE (op0) == code)
1166     {
1167       /* Canonicalize "(x op c) op y" as "(x op y) op c".  */
1168       if (swap_commutative_operands_p (XEXP (op0, 1), op1))
1169         {
1170           tem = simplify_gen_binary (code, mode, XEXP (op0, 0), op1);
1171           return simplify_gen_binary (code, mode, tem, XEXP (op0, 1));
1172         }
1173
1174       /* Attempt to simplify "(a op b) op c" as "a op (b op c)".  */
1175       tem = swap_commutative_operands_p (XEXP (op0, 1), op1)
1176             ? simplify_binary_operation (code, mode, op1, XEXP (op0, 1))
1177             : simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (op0, 1), op1);
1178       if (tem != 0)
1179         return simplify_gen_binary (code, mode, XEXP (op0, 0), tem);
1180
1181       /* Attempt to simplify "(a op b) op c" as "(a op c) op b".  */
1182       tem = swap_commutative_operands_p (XEXP (op0, 0), op1)
1183             ? simplify_binary_operation (code, mode, op1, XEXP (op0, 0))
1184             : simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (op0, 0), op1);
1185       if (tem != 0)
1186         return simplify_gen_binary (code, mode, tem, XEXP (op0, 1));
1187     }
1188
1189   return 0;
1190 }
1191
1192
1193 /* Simplify a binary operation CODE with result mode MODE, operating on OP0
1194    and OP1.  Return 0 if no simplification is possible.
1195
1196    Don't use this for relational operations such as EQ or LT.
1197    Use simplify_relational_operation instead.  */
1198 rtx
1199 simplify_binary_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
1200                            rtx op0, rtx op1)
1201 {
1202   rtx trueop0, trueop1;
1203   rtx tem;
1204
1205   /* Relational operations don't work here.  We must know the mode
1206      of the operands in order to do the comparison correctly.
1207      Assuming a full word can give incorrect results.
1208      Consider comparing 128 with -128 in QImode.  */
1209   gcc_assert (GET_RTX_CLASS (code) != RTX_COMPARE);
1210   gcc_assert (GET_RTX_CLASS (code) != RTX_COMM_COMPARE);
1211
1212   /* Make sure the constant is second.  */
1213   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH
1214       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
1215     {
1216       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
1217     }
1218
1219   trueop0 = avoid_constant_pool_reference (op0);
1220   trueop1 = avoid_constant_pool_reference (op1);
1221
1222   tem = simplify_const_binary_operation (code, mode, trueop0, trueop1);
1223   if (tem)
1224     return tem;
1225   return simplify_binary_operation_1 (code, mode, op0, op1, trueop0, trueop1);
1226 }
1227
1228 static rtx
1229 simplify_binary_operation_1 (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
1230                              rtx op0, rtx op1, rtx trueop0, rtx trueop1)
1231 {
1232   rtx tem;
1233   HOST_WIDE_INT val;
1234   unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
1235
1236   /* Even if we can't compute a constant result,
1237      there are some cases worth simplifying.  */
1238
1239   switch (code)
1240     {
1241     case PLUS:
1242       /* Maybe simplify x + 0 to x.  The two expressions are equivalent
1243          when x is NaN, infinite, or finite and nonzero.  They aren't
1244          when x is -0 and the rounding mode is not towards -infinity,
1245          since (-0) + 0 is then 0.  */
1246       if (!HONOR_SIGNED_ZEROS (mode) && trueop1 == CONST0_RTX (mode))
1247         return op0;
1248
1249       /* ((-a) + b) -> (b - a) and similarly for (a + (-b)).  These
1250          transformations are safe even for IEEE.  */
1251       if (GET_CODE (op0) == NEG)
1252         return simplify_gen_binary (MINUS, mode, op1, XEXP (op0, 0));
1253       else if (GET_CODE (op1) == NEG)
1254         return simplify_gen_binary (MINUS, mode, op0, XEXP (op1, 0));
1255
1256       /* (~a) + 1 -> -a */
1257       if (INTEGRAL_MODE_P (mode)
1258           && GET_CODE (op0) == NOT
1259           && trueop1 == const1_rtx)
1260         return simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (op0, 0), mode);
1261
1262       /* Handle both-operands-constant cases.  We can only add
1263          CONST_INTs to constants since the sum of relocatable symbols
1264          can't be handled by most assemblers.  Don't add CONST_INT
1265          to CONST_INT since overflow won't be computed properly if wider
1266          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
1267
1268       if (CONSTANT_P (op0) && GET_MODE (op0) != VOIDmode
1269           && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
1270         return plus_constant (op0, INTVAL (op1));
1271       else if (CONSTANT_P (op1) && GET_MODE (op1) != VOIDmode
1272                && GET_CODE (op0) == CONST_INT)
1273         return plus_constant (op1, INTVAL (op0));
1274
1275       /* See if this is something like X * C - X or vice versa or
1276          if the multiplication is written as a shift.  If so, we can
1277          distribute and make a new multiply, shift, or maybe just
1278          have X (if C is 2 in the example above).  But don't make
1279          something more expensive than we had before.  */
1280
1281       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
1282         {
1283           HOST_WIDE_INT coeff0h = 0, coeff1h = 0;
1284           unsigned HOST_WIDE_INT coeff0l = 1, coeff1l = 1;
1285           rtx lhs = op0, rhs = op1;
1286
1287           if (GET_CODE (lhs) == NEG)
1288             {
1289               coeff0l = -1;
1290               coeff0h = -1;
1291               lhs = XEXP (lhs, 0);
1292             }
1293           else if (GET_CODE (lhs) == MULT
1294                    && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT)
1295             {
1296               coeff0l = INTVAL (XEXP (lhs, 1));
1297               coeff0h = INTVAL (XEXP (lhs, 1)) < 0 ? -1 : 0;
1298               lhs = XEXP (lhs, 0);
1299             }
1300           else if (GET_CODE (lhs) == ASHIFT
1301                    && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
1302                    && INTVAL (XEXP (lhs, 1)) >= 0
1303                    && INTVAL (XEXP (lhs, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1304             {
1305               coeff0l = ((HOST_WIDE_INT) 1) << INTVAL (XEXP (lhs, 1));
1306               coeff0h = 0;
1307               lhs = XEXP (lhs, 0);
1308             }
1309
1310           if (GET_CODE (rhs) == NEG)
1311             {
1312               coeff1l = -1;
1313               coeff1h = -1;
1314               rhs = XEXP (rhs, 0);
1315             }
1316           else if (GET_CODE (rhs) == MULT
1317                    && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT)
1318             {
1319               coeff1l = INTVAL (XEXP (rhs, 1));
1320               coeff1h = INTVAL (XEXP (rhs, 1)) < 0 ? -1 : 0;
1321               rhs = XEXP (rhs, 0);
1322             }
1323           else if (GET_CODE (rhs) == ASHIFT
1324                    && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
1325                    && INTVAL (XEXP (rhs, 1)) >= 0
1326                    && INTVAL (XEXP (rhs, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1327             {
1328               coeff1l = ((HOST_WIDE_INT) 1) << INTVAL (XEXP (rhs, 1));
1329               coeff1h = 0;
1330               rhs = XEXP (rhs, 0);
1331             }
1332
1333           if (rtx_equal_p (lhs, rhs))
1334             {
1335               rtx orig = gen_rtx_PLUS (mode, op0, op1);
1336               rtx coeff;
1337               unsigned HOST_WIDE_INT l;
1338               HOST_WIDE_INT h;
1339
1340               add_double (coeff0l, coeff0h, coeff1l, coeff1h, &l, &h);
1341               coeff = immed_double_const (l, h, mode);
1342
1343               tem = simplify_gen_binary (MULT, mode, lhs, coeff);
1344               return rtx_cost (tem, SET) <= rtx_cost (orig, SET)
1345                 ? tem : 0;
1346             }
1347         }
1348
1349       /* (plus (xor X C1) C2) is (xor X (C1^C2)) if C2 is signbit.  */
1350       if ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
1351            || GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE)
1352           && GET_CODE (op0) == XOR
1353           && (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
1354               || GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_DOUBLE)
1355           && mode_signbit_p (mode, op1))
1356         return simplify_gen_binary (XOR, mode, XEXP (op0, 0),
1357                                     simplify_gen_binary (XOR, mode, op1,
1358                                                          XEXP (op0, 1)));
1359
1360       /* If one of the operands is a PLUS or a MINUS, see if we can
1361          simplify this by the associative law.
1362          Don't use the associative law for floating point.
1363          The inaccuracy makes it nonassociative,
1364          and subtle programs can break if operations are associated.  */
1365
1366       if (INTEGRAL_MODE_P (mode)
1367           && (plus_minus_operand_p (op0)
1368               || plus_minus_operand_p (op1))
1369           && (tem = simplify_plus_minus (code, mode, op0, op1, 0)) != 0)
1370         return tem;
1371
1372       /* Reassociate floating point addition only when the user
1373          specifies unsafe math optimizations.  */
1374       if (FLOAT_MODE_P (mode)
1375           && flag_unsafe_math_optimizations)
1376         {
1377           tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
1378           if (tem)
1379             return tem;
1380         }
1381       break;
1382
1383     case COMPARE:
1384 #ifdef HAVE_cc0
1385       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
1386          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
1387          so we can distinguish it from a register-register-copy.
1388
1389          In IEEE floating point, x-0 is not the same as x.  */
1390
1391       if ((TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
1392            || ! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
1393           && trueop1 == CONST0_RTX (mode))
1394         return op0;
1395 #endif
1396
1397       /* Convert (compare (gt (flags) 0) (lt (flags) 0)) to (flags).  */
1398       if (((GET_CODE (op0) == GT && GET_CODE (op1) == LT)
1399            || (GET_CODE (op0) == GTU && GET_CODE (op1) == LTU))
1400           && XEXP (op0, 1) == const0_rtx && XEXP (op1, 1) == const0_rtx)
1401         {
1402           rtx xop00 = XEXP (op0, 0);
1403           rtx xop10 = XEXP (op1, 0);
1404
1405 #ifdef HAVE_cc0
1406           if (GET_CODE (xop00) == CC0 && GET_CODE (xop10) == CC0)
1407 #else
1408             if (REG_P (xop00) && REG_P (xop10)
1409                 && GET_MODE (xop00) == GET_MODE (xop10)
1410                 && REGNO (xop00) == REGNO (xop10)
1411                 && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (xop00)) == MODE_CC
1412                 && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (xop10)) == MODE_CC)
1413 #endif
1414               return xop00;
1415         }
1416       break;
1417
1418     case MINUS:
1419       /* We can't assume x-x is 0 even with non-IEEE floating point,
1420          but since it is zero except in very strange circumstances, we
1421          will treat it as zero with -funsafe-math-optimizations.  */
1422       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1)
1423           && ! side_effects_p (op0)
1424           && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations))
1425         return CONST0_RTX (mode);
1426
1427       /* Change subtraction from zero into negation.  (0 - x) is the
1428          same as -x when x is NaN, infinite, or finite and nonzero.
1429          But if the mode has signed zeros, and does not round towards
1430          -infinity, then 0 - 0 is 0, not -0.  */
1431       if (!HONOR_SIGNED_ZEROS (mode) && trueop0 == CONST0_RTX (mode))
1432         return simplify_gen_unary (NEG, mode, op1, mode);
1433
1434       /* (-1 - a) is ~a.  */
1435       if (trueop0 == constm1_rtx)
1436         return simplify_gen_unary (NOT, mode, op1, mode);
1437
1438       /* Subtracting 0 has no effect unless the mode has signed zeros
1439          and supports rounding towards -infinity.  In such a case,
1440          0 - 0 is -0.  */
1441       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
1442             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
1443           && trueop1 == CONST0_RTX (mode))
1444         return op0;
1445
1446       /* See if this is something like X * C - X or vice versa or
1447          if the multiplication is written as a shift.  If so, we can
1448          distribute and make a new multiply, shift, or maybe just
1449          have X (if C is 2 in the example above).  But don't make
1450          something more expensive than we had before.  */
1451
1452       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
1453         {
1454           HOST_WIDE_INT coeff0h = 0, negcoeff1h = -1;
1455           unsigned HOST_WIDE_INT coeff0l = 1, negcoeff1l = -1;
1456           rtx lhs = op0, rhs = op1;
1457
1458           if (GET_CODE (lhs) == NEG)
1459             {
1460               coeff0l = -1;
1461               coeff0h = -1;
1462               lhs = XEXP (lhs, 0);
1463             }
1464           else if (GET_CODE (lhs) == MULT
1465                    && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT)
1466             {
1467               coeff0l = INTVAL (XEXP (lhs, 1));
1468               coeff0h = INTVAL (XEXP (lhs, 1)) < 0 ? -1 : 0;
1469               lhs = XEXP (lhs, 0);
1470             }
1471           else if (GET_CODE (lhs) == ASHIFT
1472                    && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
1473                    && INTVAL (XEXP (lhs, 1)) >= 0
1474                    && INTVAL (XEXP (lhs, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1475             {
1476               coeff0l = ((HOST_WIDE_INT) 1) << INTVAL (XEXP (lhs, 1));
1477               coeff0h = 0;
1478               lhs = XEXP (lhs, 0);
1479             }
1480
1481           if (GET_CODE (rhs) == NEG)
1482             {
1483               negcoeff1l = 1;
1484               negcoeff1h = 0;
1485               rhs = XEXP (rhs, 0);
1486             }
1487           else if (GET_CODE (rhs) == MULT
1488                    && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT)
1489             {
1490               negcoeff1l = -INTVAL (XEXP (rhs, 1));
1491               negcoeff1h = INTVAL (XEXP (rhs, 1)) <= 0 ? 0 : -1;
1492               rhs = XEXP (rhs, 0);
1493             }
1494           else if (GET_CODE (rhs) == ASHIFT
1495                    && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
1496                    && INTVAL (XEXP (rhs, 1)) >= 0
1497                    && INTVAL (XEXP (rhs, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1498             {
1499               negcoeff1l = -(((HOST_WIDE_INT) 1) << INTVAL (XEXP (rhs, 1)));
1500               negcoeff1h = -1;
1501               rhs = XEXP (rhs, 0);
1502             }
1503
1504           if (rtx_equal_p (lhs, rhs))
1505             {
1506               rtx orig = gen_rtx_MINUS (mode, op0, op1);
1507               rtx coeff;
1508               unsigned HOST_WIDE_INT l;
1509               HOST_WIDE_INT h;
1510
1511               add_double (coeff0l, coeff0h, negcoeff1l, negcoeff1h, &l, &h);
1512               coeff = immed_double_const (l, h, mode);
1513
1514               tem = simplify_gen_binary (MULT, mode, lhs, coeff);
1515               return rtx_cost (tem, SET) <= rtx_cost (orig, SET)
1516                 ? tem : 0;
1517             }
1518         }
1519
1520       /* (a - (-b)) -> (a + b).  True even for IEEE.  */
1521       if (GET_CODE (op1) == NEG)
1522         return simplify_gen_binary (PLUS, mode, op0, XEXP (op1, 0));
1523
1524       /* (-x - c) may be simplified as (-c - x).  */
1525       if (GET_CODE (op0) == NEG
1526           && (GET_CODE (op1) == CONST_INT
1527               || GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE))
1528         {
1529           tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode);
1530           if (tem)
1531             return simplify_gen_binary (MINUS, mode, tem, XEXP (op0, 0));
1532         }
1533
1534       /* If one of the operands is a PLUS or a MINUS, see if we can
1535          simplify this by the associative law.
1536          Don't use the associative law for floating point.
1537          The inaccuracy makes it nonassociative,
1538          and subtle programs can break if operations are associated.  */
1539
1540       if (INTEGRAL_MODE_P (mode)
1541           && (plus_minus_operand_p (op0)
1542               || plus_minus_operand_p (op1))
1543           && (tem = simplify_plus_minus (code, mode, op0, op1, 0)) != 0)
1544         return tem;
1545
1546       /* Don't let a relocatable value get a negative coeff.  */
1547       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_MODE (op0) != VOIDmode)
1548         return simplify_gen_binary (PLUS, mode,
1549                                     op0,
1550                                     neg_const_int (mode, op1));
1551
1552       /* (x - (x & y)) -> (x & ~y) */
1553       if (GET_CODE (op1) == AND)
1554         {
1555           if (rtx_equal_p (op0, XEXP (op1, 0)))
1556             {
1557               tem = simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op1, 1),
1558                                         GET_MODE (XEXP (op1, 1)));
1559               return simplify_gen_binary (AND, mode, op0, tem);
1560             }
1561           if (rtx_equal_p (op0, XEXP (op1, 1)))
1562             {
1563               tem = simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op1, 0),
1564                                         GET_MODE (XEXP (op1, 0)));
1565               return simplify_gen_binary (AND, mode, op0, tem);
1566             }
1567         }
1568       break;
1569
1570     case MULT:
1571       if (trueop1 == constm1_rtx)
1572         return simplify_gen_unary (NEG, mode, op0, mode);
1573
1574       /* Maybe simplify x * 0 to 0.  The reduction is not valid if
1575          x is NaN, since x * 0 is then also NaN.  Nor is it valid
1576          when the mode has signed zeros, since multiplying a negative
1577          number by 0 will give -0, not 0.  */
1578       if (!HONOR_NANS (mode)
1579           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
1580           && trueop1 == CONST0_RTX (mode)
1581           && ! side_effects_p (op0))
1582         return op1;
1583
1584       /* In IEEE floating point, x*1 is not equivalent to x for
1585          signalling NaNs.  */
1586       if (!HONOR_SNANS (mode)
1587           && trueop1 == CONST1_RTX (mode))
1588         return op0;
1589
1590       /* Convert multiply by constant power of two into shift unless
1591          we are still generating RTL.  This test is a kludge.  */
1592       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
1593           && (val = exact_log2 (INTVAL (trueop1))) >= 0
1594           /* If the mode is larger than the host word size, and the
1595              uppermost bit is set, then this isn't a power of two due
1596              to implicit sign extension.  */
1597           && (width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
1598               || val != HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))
1599         return simplify_gen_binary (ASHIFT, mode, op0, GEN_INT (val));
1600
1601       /* Likewise for multipliers wider than a word.  */
1602       else if (GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE
1603                && (GET_MODE (trueop1) == VOIDmode
1604                    || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (trueop1)) == MODE_INT)
1605                && GET_MODE (op0) == mode
1606                && CONST_DOUBLE_LOW (trueop1) == 0
1607                && (val = exact_log2 (CONST_DOUBLE_HIGH (trueop1))) >= 0)
1608         return simplify_gen_binary (ASHIFT, mode, op0,
1609                                     GEN_INT (val + HOST_BITS_PER_WIDE_INT));
1610
1611       /* x*2 is x+x and x*(-1) is -x */
1612       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE
1613           && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (trueop1)) == MODE_FLOAT
1614           && GET_MODE (op0) == mode)
1615         {
1616           REAL_VALUE_TYPE d;
1617           REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d, trueop1);
1618
1619           if (REAL_VALUES_EQUAL (d, dconst2))
1620             return simplify_gen_binary (PLUS, mode, op0, copy_rtx (op0));
1621
1622           if (REAL_VALUES_EQUAL (d, dconstm1))
1623             return simplify_gen_unary (NEG, mode, op0, mode);
1624         }
1625
1626       /* Reassociate multiplication, but for floating point MULTs
1627          only when the user specifies unsafe math optimizations.  */
1628       if (! FLOAT_MODE_P (mode)
1629           || flag_unsafe_math_optimizations)
1630         {
1631           tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
1632           if (tem)
1633             return tem;
1634         }
1635       break;
1636
1637     case IOR:
1638       if (trueop1 == const0_rtx)
1639         return op0;
1640       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
1641           && ((INTVAL (trueop1) & GET_MODE_MASK (mode))
1642               == GET_MODE_MASK (mode)))
1643         return op1;
1644       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1) && ! side_effects_p (op0))
1645         return op0;
1646       /* A | (~A) -> -1 */
1647       if (((GET_CODE (op0) == NOT && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1))
1648            || (GET_CODE (op1) == NOT && rtx_equal_p (XEXP (op1, 0), op0)))
1649           && ! side_effects_p (op0)
1650           && SCALAR_INT_MODE_P (mode))
1651         return constm1_rtx;
1652       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
1653       if (tem)
1654         return tem;
1655       break;
1656
1657     case XOR:
1658       if (trueop1 == const0_rtx)
1659         return op0;
1660       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
1661           && ((INTVAL (trueop1) & GET_MODE_MASK (mode))
1662               == GET_MODE_MASK (mode)))
1663         return simplify_gen_unary (NOT, mode, op0, mode);
1664       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1)
1665           && ! side_effects_p (op0)
1666           && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC)
1667          return CONST0_RTX (mode);
1668
1669       /* Canonicalize XOR of the most significant bit to PLUS.  */
1670       if ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
1671            || GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE)
1672           && mode_signbit_p (mode, op1))
1673         return simplify_gen_binary (PLUS, mode, op0, op1);
1674       /* (xor (plus X C1) C2) is (xor X (C1^C2)) if C1 is signbit.  */
1675       if ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
1676            || GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE)
1677           && GET_CODE (op0) == PLUS
1678           && (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
1679               || GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_DOUBLE)
1680           && mode_signbit_p (mode, XEXP (op0, 1)))
1681         return simplify_gen_binary (XOR, mode, XEXP (op0, 0),
1682                                     simplify_gen_binary (XOR, mode, op1,
1683                                                          XEXP (op0, 1)));
1684
1685       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
1686       if (tem)
1687         return tem;
1688       break;
1689
1690     case AND:
1691       if (trueop1 == CONST0_RTX (mode) && ! side_effects_p (op0))
1692         return trueop1;
1693       /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need
1694          not do an AND.  */
1695       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
1696           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
1697           && (nonzero_bits (trueop0, mode) & ~INTVAL (trueop1)) == 0)
1698         return op0;
1699       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1) && ! side_effects_p (op0)
1700           && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC)
1701         return op0;
1702       /* A & (~A) -> 0 */
1703       if (((GET_CODE (op0) == NOT && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1))
1704            || (GET_CODE (op1) == NOT && rtx_equal_p (XEXP (op1, 0), op0)))
1705           && ! side_effects_p (op0)
1706           && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC)
1707         return CONST0_RTX (mode);
1708
1709       /* Transform (and (extend X) C) into (zero_extend (and X C)) if
1710          there are no nonzero bits of C outside of X's mode.  */
1711       if ((GET_CODE (op0) == SIGN_EXTEND
1712            || GET_CODE (op0) == ZERO_EXTEND)
1713           && GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
1714           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
1715           && (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
1716               & INTVAL (trueop1)) == 0)
1717         {
1718           enum machine_mode imode = GET_MODE (XEXP (op0, 0));
1719           tem = simplify_gen_binary (AND, imode, XEXP (op0, 0),
1720                                      gen_int_mode (INTVAL (trueop1),
1721                                                    imode));
1722           return simplify_gen_unary (ZERO_EXTEND, mode, tem, imode);
1723         }
1724
1725       /* For constants M and N, if M == (1LL << cst) - 1 && (N & M) == M,
1726          ((A & N) + B) & M -> (A + B) & M
1727          Similarly if (N & M) == 0,
1728          ((A | N) + B) & M -> (A + B) & M
1729          and for - instead of + and/or ^ instead of |.  */
1730       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
1731           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
1732           && ~INTVAL (trueop1)
1733           && (INTVAL (trueop1) & (INTVAL (trueop1) + 1)) == 0
1734           && (GET_CODE (op0) == PLUS || GET_CODE (op0) == MINUS))
1735         {
1736           rtx pmop[2];
1737           int which;
1738
1739           pmop[0] = XEXP (op0, 0);
1740           pmop[1] = XEXP (op0, 1);
1741
1742           for (which = 0; which < 2; which++)
1743             {
1744               tem = pmop[which];
1745               switch (GET_CODE (tem))
1746                 {
1747                 case AND:
1748                   if (GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CONST_INT
1749                       && (INTVAL (XEXP (tem, 1)) & INTVAL (trueop1))
1750                       == INTVAL (trueop1))
1751                     pmop[which] = XEXP (tem, 0);
1752                   break;
1753                 case IOR:
1754                 case XOR:
1755                   if (GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CONST_INT
1756                       && (INTVAL (XEXP (tem, 1)) & INTVAL (trueop1)) == 0)
1757                     pmop[which] = XEXP (tem, 0);
1758                   break;
1759                 default:
1760                   break;
1761                 }
1762             }
1763
1764           if (pmop[0] != XEXP (op0, 0) || pmop[1] != XEXP (op0, 1))
1765             {
1766               tem = simplify_gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
1767                                          pmop[0], pmop[1]);
1768               return simplify_gen_binary (code, mode, tem, op1);
1769             }
1770         }
1771       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
1772       if (tem)
1773         return tem;
1774       break;
1775
1776     case UDIV:
1777       /* 0/x is 0 (or x&0 if x has side-effects).  */
1778       if (trueop0 == CONST0_RTX (mode))
1779         {
1780           if (side_effects_p (op1))
1781             return simplify_gen_binary (AND, mode, op1, trueop0);
1782           return trueop0;
1783         }
1784       /* x/1 is x.  */
1785       if (trueop1 == CONST1_RTX (mode))
1786         return rtl_hooks.gen_lowpart_no_emit (mode, op0);
1787       /* Convert divide by power of two into shift.  */
1788       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
1789           && (val = exact_log2 (INTVAL (trueop1))) > 0)
1790         return simplify_gen_binary (LSHIFTRT, mode, op0, GEN_INT (val));
1791       break;
1792
1793     case DIV:
1794       /* Handle floating point and integers separately.  */
1795       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
1796         {
1797           /* Maybe change 0.0 / x to 0.0.  This transformation isn't
1798              safe for modes with NaNs, since 0.0 / 0.0 will then be
1799              NaN rather than 0.0.  Nor is it safe for modes with signed
1800              zeros, since dividing 0 by a negative number gives -0.0  */
1801           if (trueop0 == CONST0_RTX (mode)
1802               && !HONOR_NANS (mode)
1803               && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
1804               && ! side_effects_p (op1))
1805             return op0;
1806           /* x/1.0 is x.  */
1807           if (trueop1 == CONST1_RTX (mode)
1808               && !HONOR_SNANS (mode))
1809             return op0;
1810
1811           if (GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE
1812               && trueop1 != CONST0_RTX (mode))
1813             {
1814               REAL_VALUE_TYPE d;
1815               REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d, trueop1);
1816
1817               /* x/-1.0 is -x.  */
1818               if (REAL_VALUES_EQUAL (d, dconstm1)
1819                   && !HONOR_SNANS (mode))
1820                 return simplify_gen_unary (NEG, mode, op0, mode);
1821
1822               /* Change FP division by a constant into multiplication.
1823                  Only do this with -funsafe-math-optimizations.  */
1824               if (flag_unsafe_math_optimizations
1825                   && !REAL_VALUES_EQUAL (d, dconst0))
1826                 {
1827                   REAL_ARITHMETIC (d, RDIV_EXPR, dconst1, d);
1828                   tem = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (d, mode);
1829                   return simplify_gen_binary (MULT, mode, op0, tem);
1830                 }
1831             }
1832         }
1833       else
1834         {
1835           /* 0/x is 0 (or x&0 if x has side-effects).  */
1836           if (trueop0 == CONST0_RTX (mode))
1837             {
1838               if (side_effects_p (op1))
1839                 return simplify_gen_binary (AND, mode, op1, trueop0);
1840               return trueop0;
1841             }
1842           /* x/1 is x.  */
1843           if (trueop1 == CONST1_RTX (mode))
1844             return rtl_hooks.gen_lowpart_no_emit (mode, op0);
1845           /* x/-1 is -x.  */
1846           if (trueop1 == constm1_rtx)
1847             {
1848               rtx x = rtl_hooks.gen_lowpart_no_emit (mode, op0);
1849               return simplify_gen_unary (NEG, mode, x, mode);
1850             }
1851         }
1852       break;
1853
1854     case UMOD:
1855       /* 0%x is 0 (or x&0 if x has side-effects).  */
1856       if (trueop0 == CONST0_RTX (mode))
1857         {
1858           if (side_effects_p (op1))
1859             return simplify_gen_binary (AND, mode, op1, trueop0);
1860           return trueop0;
1861         }
1862       /* x%1 is 0 (of x&0 if x has side-effects).  */
1863       if (trueop1 == CONST1_RTX (mode))
1864         {
1865           if (side_effects_p (op0))
1866             return simplify_gen_binary (AND, mode, op0, CONST0_RTX (mode));
1867           return CONST0_RTX (mode);
1868         }
1869       /* Implement modulus by power of two as AND.  */
1870       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
1871           && exact_log2 (INTVAL (trueop1)) > 0)
1872         return simplify_gen_binary (AND, mode, op0,
1873                                     GEN_INT (INTVAL (op1) - 1));
1874       break;
1875
1876     case MOD:
1877       /* 0%x is 0 (or x&0 if x has side-effects).  */
1878       if (trueop0 == CONST0_RTX (mode))
1879         {
1880           if (side_effects_p (op1))
1881             return simplify_gen_binary (AND, mode, op1, trueop0);
1882           return trueop0;
1883         }
1884       /* x%1 and x%-1 is 0 (or x&0 if x has side-effects).  */
1885       if (trueop1 == CONST1_RTX (mode) || trueop1 == constm1_rtx)
1886         {
1887           if (side_effects_p (op0))
1888             return simplify_gen_binary (AND, mode, op0, CONST0_RTX (mode));
1889           return CONST0_RTX (mode);
1890         }
1891       break;
1892
1893     case ROTATERT:
1894     case ROTATE:
1895     case ASHIFTRT:
1896       /* Rotating ~0 always results in ~0.  */
1897       if (GET_CODE (trueop0) == CONST_INT && width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
1898           && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (trueop0) == GET_MODE_MASK (mode)
1899           && ! side_effects_p (op1))
1900         return op0;
1901
1902       /* Fall through....  */
1903
1904     case ASHIFT:
1905     case LSHIFTRT:
1906       if (trueop1 == CONST0_RTX (mode))
1907         return op0;
1908       if (trueop0 == CONST0_RTX (mode) && ! side_effects_p (op1))
1909         return op0;
1910       break;
1911
1912     case SMIN:
1913       if (width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
1914           && GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
1915           && INTVAL (trueop1) == (HOST_WIDE_INT) 1 << (width -1)
1916           && ! side_effects_p (op0))
1917         return op1;
1918       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1) && ! side_effects_p (op0))
1919         return op0;
1920       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
1921       if (tem)
1922         return tem;
1923       break;
1924
1925     case SMAX:
1926       if (width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
1927           && GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
1928           && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (trueop1)
1929               == (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_MASK (mode) >> 1)
1930           && ! side_effects_p (op0))
1931         return op1;
1932       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1) && ! side_effects_p (op0))
1933         return op0;
1934       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
1935       if (tem)
1936         return tem;
1937       break;
1938
1939     case UMIN:
1940       if (trueop1 == CONST0_RTX (mode) && ! side_effects_p (op0))
1941         return op1;
1942       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1) && ! side_effects_p (op0))
1943         return op0;
1944       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
1945       if (tem)
1946         return tem;
1947       break;
1948
1949     case UMAX:
1950       if (trueop1 == constm1_rtx && ! side_effects_p (op0))
1951         return op1;
1952       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1) && ! side_effects_p (op0))
1953         return op0;
1954       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
1955       if (tem)
1956         return tem;
1957       break;
1958
1959     case SS_PLUS:
1960     case US_PLUS:
1961     case SS_MINUS:
1962     case US_MINUS:
1963       /* ??? There are simplifications that can be done.  */
1964       return 0;
1965
1966     case VEC_SELECT:
1967       if (!VECTOR_MODE_P (mode))
1968         {
1969           gcc_assert (VECTOR_MODE_P (GET_MODE (trueop0)));
1970           gcc_assert (mode == GET_MODE_INNER (GET_MODE (trueop0)));
1971           gcc_assert (GET_CODE (trueop1) == PARALLEL);
1972           gcc_assert (XVECLEN (trueop1, 0) == 1);
1973           gcc_assert (GET_CODE (XVECEXP (trueop1, 0, 0)) == CONST_INT);
1974
1975           if (GET_CODE (trueop0) == CONST_VECTOR)
1976             return CONST_VECTOR_ELT (trueop0, INTVAL (XVECEXP
1977                                                       (trueop1, 0, 0)));
1978         }
1979       else
1980         {
1981           gcc_assert (VECTOR_MODE_P (GET_MODE (trueop0)));
1982           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode)
1983                       == GET_MODE_INNER (GET_MODE (trueop0)));
1984           gcc_assert (GET_CODE (trueop1) == PARALLEL);
1985
1986           if (GET_CODE (trueop0) == CONST_VECTOR)
1987             {
1988               int elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (mode));
1989               unsigned n_elts = (GET_MODE_SIZE (mode) / elt_size);
1990               rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
1991               unsigned int i;
1992
1993               gcc_assert (XVECLEN (trueop1, 0) == (int) n_elts);
1994               for (i = 0; i < n_elts; i++)
1995                 {
1996                   rtx x = XVECEXP (trueop1, 0, i);
1997
1998                   gcc_assert (GET_CODE (x) == CONST_INT);
1999                   RTVEC_ELT (v, i) = CONST_VECTOR_ELT (trueop0,
2000                                                        INTVAL (x));
2001                 }
2002
2003               return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
2004             }
2005         }
2006       return 0;
2007     case VEC_CONCAT:
2008       {
2009         enum machine_mode op0_mode = (GET_MODE (trueop0) != VOIDmode
2010                                       ? GET_MODE (trueop0)
2011                                       : GET_MODE_INNER (mode));
2012         enum machine_mode op1_mode = (GET_MODE (trueop1) != VOIDmode
2013                                       ? GET_MODE (trueop1)
2014                                       : GET_MODE_INNER (mode));
2015
2016         gcc_assert (VECTOR_MODE_P (mode));
2017         gcc_assert (GET_MODE_SIZE (op0_mode) + GET_MODE_SIZE (op1_mode)
2018                     == GET_MODE_SIZE (mode));
2019
2020         if (VECTOR_MODE_P (op0_mode))
2021           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode)
2022                       == GET_MODE_INNER (op0_mode));
2023         else
2024           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode) == op0_mode);
2025
2026         if (VECTOR_MODE_P (op1_mode))
2027           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode)
2028                       == GET_MODE_INNER (op1_mode));
2029         else
2030           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode) == op1_mode);
2031
2032         if ((GET_CODE (trueop0) == CONST_VECTOR
2033              || GET_CODE (trueop0) == CONST_INT
2034              || GET_CODE (trueop0) == CONST_DOUBLE)
2035             && (GET_CODE (trueop1) == CONST_VECTOR
2036                 || GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2037                 || GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE))
2038           {
2039             int elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (mode));
2040             unsigned n_elts = (GET_MODE_SIZE (mode) / elt_size);
2041             rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
2042             unsigned int i;
2043             unsigned in_n_elts = 1;
2044
2045             if (VECTOR_MODE_P (op0_mode))
2046               in_n_elts = (GET_MODE_SIZE (op0_mode) / elt_size);
2047             for (i = 0; i < n_elts; i++)
2048               {
2049                 if (i < in_n_elts)
2050                   {
2051                     if (!VECTOR_MODE_P (op0_mode))
2052                       RTVEC_ELT (v, i) = trueop0;
2053                     else
2054                       RTVEC_ELT (v, i) = CONST_VECTOR_ELT (trueop0, i);
2055                   }
2056                 else
2057                   {
2058                     if (!VECTOR_MODE_P (op1_mode))
2059                       RTVEC_ELT (v, i) = trueop1;
2060                     else
2061                       RTVEC_ELT (v, i) = CONST_VECTOR_ELT (trueop1,
2062                                                            i - in_n_elts);
2063                   }
2064               }
2065
2066             return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
2067           }
2068       }
2069       return 0;
2070
2071     default:
2072       gcc_unreachable ();
2073     }
2074
2075   return 0;
2076 }
2077
2078 rtx
2079 simplify_const_binary_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
2080                                  rtx op0, rtx op1)
2081 {
2082   HOST_WIDE_INT arg0, arg1, arg0s, arg1s;
2083   HOST_WIDE_INT val;
2084   unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
2085
2086   if (VECTOR_MODE_P (mode)
2087       && code != VEC_CONCAT
2088       && GET_CODE (op0) == CONST_VECTOR
2089       && GET_CODE (op1) == CONST_VECTOR)
2090     {
2091       unsigned n_elts = GET_MODE_NUNITS (mode);
2092       enum machine_mode op0mode = GET_MODE (op0);
2093       unsigned op0_n_elts = GET_MODE_NUNITS (op0mode);
2094       enum machine_mode op1mode = GET_MODE (op1);
2095       unsigned op1_n_elts = GET_MODE_NUNITS (op1mode);
2096       rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
2097       unsigned int i;
2098
2099       gcc_assert (op0_n_elts == n_elts);
2100       gcc_assert (op1_n_elts == n_elts);
2101       for (i = 0; i < n_elts; i++)
2102         {
2103           rtx x = simplify_binary_operation (code, GET_MODE_INNER (mode),
2104                                              CONST_VECTOR_ELT (op0, i),
2105                                              CONST_VECTOR_ELT (op1, i));
2106           if (!x)
2107             return 0;
2108           RTVEC_ELT (v, i) = x;
2109         }
2110
2111       return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
2112     }
2113
2114   if (VECTOR_MODE_P (mode)
2115       && code == VEC_CONCAT
2116       && CONSTANT_P (op0) && CONSTANT_P (op1))
2117     {
2118       unsigned n_elts = GET_MODE_NUNITS (mode);
2119       rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
2120
2121       gcc_assert (n_elts >= 2);
2122       if (n_elts == 2)
2123         {
2124           gcc_assert (GET_CODE (op0) != CONST_VECTOR);
2125           gcc_assert (GET_CODE (op1) != CONST_VECTOR);
2126
2127           RTVEC_ELT (v, 0) = op0;
2128           RTVEC_ELT (v, 1) = op1;
2129         }
2130       else
2131         {
2132           unsigned op0_n_elts = GET_MODE_NUNITS (GET_MODE (op0));
2133           unsigned op1_n_elts = GET_MODE_NUNITS (GET_MODE (op1));
2134           unsigned i;
2135
2136           gcc_assert (GET_CODE (op0) == CONST_VECTOR);
2137           gcc_assert (GET_CODE (op1) == CONST_VECTOR);
2138           gcc_assert (op0_n_elts + op1_n_elts == n_elts);
2139
2140           for (i = 0; i < op0_n_elts; ++i)
2141             RTVEC_ELT (v, i) = XVECEXP (op0, 0, i);
2142           for (i = 0; i < op1_n_elts; ++i)
2143             RTVEC_ELT (v, op0_n_elts+i) = XVECEXP (op1, 0, i);
2144         }
2145
2146       return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
2147     }
2148
2149   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT
2150       && GET_CODE (op0) == CONST_DOUBLE
2151       && GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE
2152       && mode == GET_MODE (op0) && mode == GET_MODE (op1))
2153     {
2154       if (code == AND
2155           || code == IOR
2156           || code == XOR)
2157         {
2158           long tmp0[4];
2159           long tmp1[4];
2160           REAL_VALUE_TYPE r;
2161           int i;
2162
2163           real_to_target (tmp0, CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (op0),
2164                           GET_MODE (op0));
2165           real_to_target (tmp1, CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (op1),
2166                           GET_MODE (op1));
2167           for (i = 0; i < 4; i++)
2168             {
2169               switch (code)
2170               {
2171               case AND:
2172                 tmp0[i] &= tmp1[i];
2173                 break;
2174               case IOR:
2175                 tmp0[i] |= tmp1[i];
2176                 break;
2177               case XOR:
2178                 tmp0[i] ^= tmp1[i];
2179                 break;
2180               default:
2181                 gcc_unreachable ();
2182               }
2183             }
2184            real_from_target (&r, tmp0, mode);
2185            return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (r, mode);
2186         }
2187       else
2188         {
2189           REAL_VALUE_TYPE f0, f1, value, result;
2190           bool inexact;
2191
2192           REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (f0, op0);
2193           REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (f1, op1);
2194           real_convert (&f0, mode, &f0);
2195           real_convert (&f1, mode, &f1);
2196
2197           if (HONOR_SNANS (mode)
2198               && (REAL_VALUE_ISNAN (f0) || REAL_VALUE_ISNAN (f1)))
2199             return 0;
2200
2201           if (code == DIV
2202               && REAL_VALUES_EQUAL (f1, dconst0)
2203               && (flag_trapping_math || ! MODE_HAS_INFINITIES (mode)))
2204             return 0;
2205
2206           if (MODE_HAS_INFINITIES (mode) && HONOR_NANS (mode)
2207               && flag_trapping_math
2208               && REAL_VALUE_ISINF (f0) && REAL_VALUE_ISINF (f1))
2209             {
2210               int s0 = REAL_VALUE_NEGATIVE (f0);
2211               int s1 = REAL_VALUE_NEGATIVE (f1);
2212
2213               switch (code)
2214                 {
2215                 case PLUS:
2216                   /* Inf + -Inf = NaN plus exception.  */
2217                   if (s0 != s1)
2218                     return 0;
2219                   break;
2220                 case MINUS:
2221                   /* Inf - Inf = NaN plus exception.  */
2222                   if (s0 == s1)
2223                     return 0;
2224                   break;
2225                 case DIV:
2226                   /* Inf / Inf = NaN plus exception.  */
2227                   return 0;
2228                 default:
2229                   break;
2230                 }
2231             }
2232
2233           if (code == MULT && MODE_HAS_INFINITIES (mode) && HONOR_NANS (mode)
2234               && flag_trapping_math
2235               && ((REAL_VALUE_ISINF (f0) && REAL_VALUES_EQUAL (f1, dconst0))
2236                   || (REAL_VALUE_ISINF (f1)
2237                       && REAL_VALUES_EQUAL (f0, dconst0))))
2238             /* Inf * 0 = NaN plus exception.  */
2239             return 0;
2240
2241           inexact = real_arithmetic (&value, rtx_to_tree_code (code),
2242                                      &f0, &f1);
2243           real_convert (&result, mode, &value);
2244
2245           /* Don't constant fold this floating point operation if the
2246              result may dependent upon the run-time rounding mode and
2247              flag_rounding_math is set, or if GCC's software emulation
2248              is unable to accurately represent the result.  */
2249
2250           if ((flag_rounding_math
2251                || (REAL_MODE_FORMAT_COMPOSITE_P (mode)
2252                    && !flag_unsafe_math_optimizations))
2253               && (inexact || !real_identical (&result, &value)))
2254             return NULL_RTX;
2255
2256           return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (result, mode);
2257         }
2258     }
2259
2260   /* We can fold some multi-word operations.  */
2261   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
2262       && width == HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2
2263       && (GET_CODE (op0) == CONST_DOUBLE || GET_CODE (op0) == CONST_INT)
2264       && (GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE || GET_CODE (op1) == CONST_INT))
2265     {
2266       unsigned HOST_WIDE_INT l1, l2, lv, lt;
2267       HOST_WIDE_INT h1, h2, hv, ht;
2268
2269       if (GET_CODE (op0) == CONST_DOUBLE)
2270         l1 = CONST_DOUBLE_LOW (op0), h1 = CONST_DOUBLE_HIGH (op0);
2271       else
2272         l1 = INTVAL (op0), h1 = HWI_SIGN_EXTEND (l1);
2273
2274       if (GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE)
2275         l2 = CONST_DOUBLE_LOW (op1), h2 = CONST_DOUBLE_HIGH (op1);
2276       else
2277         l2 = INTVAL (op1), h2 = HWI_SIGN_EXTEND (l2);
2278
2279       switch (code)
2280         {
2281         case MINUS:
2282           /* A - B == A + (-B).  */
2283           neg_double (l2, h2, &lv, &hv);
2284           l2 = lv, h2 = hv;
2285
2286           /* Fall through....  */
2287
2288         case PLUS:
2289           add_double (l1, h1, l2, h2, &lv, &hv);
2290           break;
2291
2292         case MULT:
2293           mul_double (l1, h1, l2, h2, &lv, &hv);
2294           break;
2295
2296         case DIV:
2297           if (div_and_round_double (TRUNC_DIV_EXPR, 0, l1, h1, l2, h2,
2298                                     &lv, &hv, &lt, &ht))
2299             return 0;
2300           break;
2301
2302         case MOD:
2303           if (div_and_round_double (TRUNC_DIV_EXPR, 0, l1, h1, l2, h2,
2304                                     &lt, &ht, &lv, &hv))
2305             return 0;
2306           break;
2307
2308         case UDIV:
2309           if (div_and_round_double (TRUNC_DIV_EXPR, 1, l1, h1, l2, h2,
2310                                     &lv, &hv, &lt, &ht))
2311             return 0;
2312           break;
2313
2314         case UMOD:
2315           if (div_and_round_double (TRUNC_DIV_EXPR, 1, l1, h1, l2, h2,
2316                                     &lt, &ht, &lv, &hv))
2317             return 0;
2318           break;
2319
2320         case AND:
2321           lv = l1 & l2, hv = h1 & h2;
2322           break;
2323
2324         case IOR:
2325           lv = l1 | l2, hv = h1 | h2;
2326           break;
2327
2328         case XOR:
2329           lv = l1 ^ l2, hv = h1 ^ h2;
2330           break;
2331
2332         case SMIN:
2333           if (h1 < h2
2334               || (h1 == h2
2335                   && ((unsigned HOST_WIDE_INT) l1
2336                       < (unsigned HOST_WIDE_INT) l2)))
2337             lv = l1, hv = h1;
2338           else
2339             lv = l2, hv = h2;
2340           break;
2341
2342         case SMAX:
2343           if (h1 > h2
2344               || (h1 == h2
2345                   && ((unsigned HOST_WIDE_INT) l1
2346                       > (unsigned HOST_WIDE_INT) l2)))
2347             lv = l1, hv = h1;
2348           else
2349             lv = l2, hv = h2;
2350           break;
2351
2352         case UMIN:
2353           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) h1 < (unsigned HOST_WIDE_INT) h2
2354               || (h1 == h2
2355                   && ((unsigned HOST_WIDE_INT) l1
2356                       < (unsigned HOST_WIDE_INT) l2)))
2357             lv = l1, hv = h1;
2358           else
2359             lv = l2, hv = h2;
2360           break;
2361
2362         case UMAX:
2363           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) h1 > (unsigned HOST_WIDE_INT) h2
2364               || (h1 == h2
2365                   && ((unsigned HOST_WIDE_INT) l1
2366                       > (unsigned HOST_WIDE_INT) l2)))
2367             lv = l1, hv = h1;
2368           else
2369             lv = l2, hv = h2;
2370           break;
2371
2372         case LSHIFTRT:   case ASHIFTRT:
2373         case ASHIFT:
2374         case ROTATE:     case ROTATERT:
2375           if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
2376             l2 &= (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1), h2 = 0;
2377
2378           if (h2 != 0 || l2 >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
2379             return 0;
2380
2381           if (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
2382             rshift_double (l1, h1, l2, GET_MODE_BITSIZE (mode), &lv, &hv,
2383                            code == ASHIFTRT);
2384           else if (code == ASHIFT)
2385             lshift_double (l1, h1, l2, GET_MODE_BITSIZE (mode), &lv, &hv, 1);
2386           else if (code == ROTATE)
2387             lrotate_double (l1, h1, l2, GET_MODE_BITSIZE (mode), &lv, &hv);
2388           else /* code == ROTATERT */
2389             rrotate_double (l1, h1, l2, GET_MODE_BITSIZE (mode), &lv, &hv);
2390           break;
2391
2392         default:
2393           return 0;
2394         }
2395
2396       return immed_double_const (lv, hv, mode);
2397     }
2398
2399   if (GET_CODE (op0) == CONST_INT && GET_CODE (op1) == CONST_INT
2400       && width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT && width != 0)
2401     {
2402       /* Get the integer argument values in two forms:
2403          zero-extended in ARG0, ARG1 and sign-extended in ARG0S, ARG1S.  */
2404
2405       arg0 = INTVAL (op0);
2406       arg1 = INTVAL (op1);
2407
2408       if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2409         {
2410           arg0 &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
2411           arg1 &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
2412
2413           arg0s = arg0;
2414           if (arg0s & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1)))
2415             arg0s |= ((HOST_WIDE_INT) (-1) << width);
2416
2417           arg1s = arg1;
2418           if (arg1s & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1)))
2419             arg1s |= ((HOST_WIDE_INT) (-1) << width);
2420         }
2421       else
2422         {
2423           arg0s = arg0;
2424           arg1s = arg1;
2425         }
2426
2427       /* Compute the value of the arithmetic.  */
2428
2429       switch (code)
2430         {
2431         case PLUS:
2432           val = arg0s + arg1s;
2433           break;
2434
2435         case MINUS:
2436           val = arg0s - arg1s;
2437           break;
2438
2439         case MULT:
2440           val = arg0s * arg1s;
2441           break;
2442
2443         case DIV:
2444           if (arg1s == 0
2445               || (arg0s == (HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)
2446                   && arg1s == -1))
2447             return 0;
2448           val = arg0s / arg1s;
2449           break;
2450
2451         case MOD:
2452           if (arg1s == 0
2453               || (arg0s == (HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)
2454                   && arg1s == -1))
2455             return 0;
2456           val = arg0s % arg1s;
2457           break;
2458
2459         case UDIV:
2460           if (arg1 == 0
2461               || (arg0s == (HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)
2462                   && arg1s == -1))
2463             return 0;
2464           val = (unsigned HOST_WIDE_INT) arg0 / arg1;
2465           break;
2466
2467         case UMOD:
2468           if (arg1 == 0
2469               || (arg0s == (HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)
2470                   && arg1s == -1))
2471             return 0;
2472           val = (unsigned HOST_WIDE_INT) arg0 % arg1;
2473           break;
2474
2475         case AND:
2476           val = arg0 & arg1;
2477           break;
2478
2479         case IOR:
2480           val = arg0 | arg1;
2481           break;
2482
2483         case XOR:
2484           val = arg0 ^ arg1;
2485           break;
2486
2487         case LSHIFTRT:
2488         case ASHIFT:
2489         case ASHIFTRT:
2490           /* Truncate the shift if SHIFT_COUNT_TRUNCATED, otherwise make sure
2491              the value is in range.  We can't return any old value for
2492              out-of-range arguments because either the middle-end (via
2493              shift_truncation_mask) or the back-end might be relying on
2494              target-specific knowledge.  Nor can we rely on
2495              shift_truncation_mask, since the shift might not be part of an
2496              ashlM3, lshrM3 or ashrM3 instruction.  */
2497           if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
2498             arg1 = (unsigned HOST_WIDE_INT) arg1 % width;
2499           else if (arg1 < 0 || arg1 >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
2500             return 0;
2501
2502           val = (code == ASHIFT
2503                  ? ((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0) << arg1
2504                  : ((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0) >> arg1);
2505
2506           /* Sign-extend the result for arithmetic right shifts.  */
2507           if (code == ASHIFTRT && arg0s < 0 && arg1 > 0)
2508             val |= ((HOST_WIDE_INT) -1) << (width - arg1);
2509           break;
2510
2511         case ROTATERT:
2512           if (arg1 < 0)
2513             return 0;
2514
2515           arg1 %= width;
2516           val = ((((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0) << (width - arg1))
2517                  | (((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0) >> arg1));
2518           break;
2519
2520         case ROTATE:
2521           if (arg1 < 0)
2522             return 0;
2523
2524           arg1 %= width;
2525           val = ((((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0) << arg1)
2526                  | (((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0) >> (width - arg1)));
2527           break;
2528
2529         case COMPARE:
2530           /* Do nothing here.  */
2531           return 0;
2532
2533         case SMIN:
2534           val = arg0s <= arg1s ? arg0s : arg1s;
2535           break;
2536
2537         case UMIN:
2538           val = ((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0
2539                  <= (unsigned HOST_WIDE_INT) arg1 ? arg0 : arg1);
2540           break;
2541
2542         case SMAX:
2543           val = arg0s > arg1s ? arg0s : arg1s;
2544           break;
2545
2546         case UMAX:
2547           val = ((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0
2548                  > (unsigned HOST_WIDE_INT) arg1 ? arg0 : arg1);
2549           break;
2550
2551         case SS_PLUS:
2552         case US_PLUS:
2553         case SS_MINUS:
2554         case US_MINUS:
2555           /* ??? There are simplifications that can be done.  */
2556           return 0;
2557
2558         default:
2559           gcc_unreachable ();
2560         }
2561
2562       return gen_int_mode (val, mode);
2563     }
2564
2565   return NULL_RTX;
2566 }
2567
2568
2569 \f
2570 /* Simplify a PLUS or MINUS, at least one of whose operands may be another
2571    PLUS or MINUS.
2572
2573    Rather than test for specific case, we do this by a brute-force method
2574    and do all possible simplifications until no more changes occur.  Then
2575    we rebuild the operation.
2576
2577    If FORCE is true, then always generate the rtx.  This is used to
2578    canonicalize stuff emitted from simplify_gen_binary.  Note that this
2579    can still fail if the rtx is too complex.  It won't fail just because
2580    the result is not 'simpler' than the input, however.  */
2581
2582 struct simplify_plus_minus_op_data
2583 {
2584   rtx op;
2585   short neg;
2586   short ix;
2587 };
2588
2589 static int
2590 simplify_plus_minus_op_data_cmp (const void *p1, const void *p2)
2591 {
2592   const struct simplify_plus_minus_op_data *d1 = p1;
2593   const struct simplify_plus_minus_op_data *d2 = p2;
2594   int result;
2595
2596   result = (commutative_operand_precedence (d2->op)
2597             - commutative_operand_precedence (d1->op));
2598   if (result)
2599     return result;
2600   return d1->ix - d2->ix;
2601 }
2602
2603 static rtx
2604 simplify_plus_minus (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0,
2605                      rtx op1, int force)
2606 {
2607   struct simplify_plus_minus_op_data ops[8];
2608   rtx result, tem;
2609   int n_ops = 2, input_ops = 2, input_consts = 0, n_consts;
2610   int first, changed;
2611   int i, j;
2612
2613   memset (ops, 0, sizeof ops);
2614
2615   /* Set up the two operands and then expand them until nothing has been
2616      changed.  If we run out of room in our array, give up; this should
2617      almost never happen.  */
2618
2619   ops[0].op = op0;
2620   ops[0].neg = 0;
2621   ops[1].op = op1;
2622   ops[1].neg = (code == MINUS);
2623
2624   do
2625     {
2626       changed = 0;
2627
2628       for (i = 0; i < n_ops; i++)
2629         {
2630           rtx this_op = ops[i].op;
2631           int this_neg = ops[i].neg;
2632           enum rtx_code this_code = GET_CODE (this_op);
2633
2634           switch (this_code)
2635             {
2636             case PLUS:
2637             case MINUS:
2638               if (n_ops == 7)
2639                 return NULL_RTX;
2640
2641               ops[n_ops].op = XEXP (this_op, 1);
2642               ops[n_ops].neg = (this_code == MINUS) ^ this_neg;
2643               n_ops++;
2644
2645               ops[i].op = XEXP (this_op, 0);
2646               input_ops++;
2647               changed = 1;
2648               break;
2649
2650             case NEG:
2651               ops[i].op = XEXP (this_op, 0);
2652               ops[i].neg = ! this_neg;
2653               changed = 1;
2654               break;
2655
2656             case CONST:
2657               if (n_ops < 7
2658                   && GET_CODE (XEXP (this_op, 0)) == PLUS
2659                   && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (this_op, 0), 0))
2660                   && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (this_op, 0), 1)))
2661                 {
2662                   ops[i].op = XEXP (XEXP (this_op, 0), 0);
2663                   ops[n_ops].op = XEXP (XEXP (this_op, 0), 1);
2664                   ops[n_ops].neg = this_neg;
2665                   n_ops++;
2666                   input_consts++;
2667                   changed = 1;
2668                 }
2669               break;
2670
2671             case NOT:
2672               /* ~a -> (-a - 1) */
2673               if (n_ops != 7)
2674                 {
2675                   ops[n_ops].op = constm1_rtx;
2676                   ops[n_ops++].neg = this_neg;
2677                   ops[i].op = XEXP (this_op, 0);
2678                   ops[i].neg = !this_neg;
2679                   changed = 1;
2680                 }
2681               break;
2682
2683             case CONST_INT:
2684               if (this_neg)
2685                 {
2686                   ops[i].op = neg_const_int (mode, this_op);
2687                   ops[i].neg = 0;
2688                   changed = 1;
2689                 }
2690               break;
2691
2692             default:
2693               break;
2694             }
2695         }
2696     }
2697   while (changed);
2698
2699   /* If we only have two operands, we can't do anything.  */
2700   if (n_ops <= 2 && !force)
2701     return NULL_RTX;
2702
2703   /* Count the number of CONSTs we didn't split above.  */
2704   for (i = 0; i < n_ops; i++)
2705     if (GET_CODE (ops[i].op) == CONST)
2706       input_consts++;
2707
2708   /* Now simplify each pair of operands until nothing changes.  The first
2709      time through just simplify constants against each other.  */
2710
2711   first = 1;
2712   do
2713     {
2714       changed = first;
2715
2716       for (i = 0; i < n_ops - 1; i++)
2717         for (j = i + 1; j < n_ops; j++)
2718           {
2719             rtx lhs = ops[i].op, rhs = ops[j].op;
2720             int lneg = ops[i].neg, rneg = ops[j].neg;
2721
2722             if (lhs != 0 && rhs != 0
2723                 && (! first || (CONSTANT_P (lhs) && CONSTANT_P (rhs))))
2724               {
2725                 enum rtx_code ncode = PLUS;
2726
2727                 if (lneg != rneg)
2728                   {
2729                     ncode = MINUS;
2730                     if (lneg)
2731                       tem = lhs, lhs = rhs, rhs = tem;
2732                   }
2733                 else if (swap_commutative_operands_p (lhs, rhs))
2734                   tem = lhs, lhs = rhs, rhs = tem;
2735
2736                 tem = simplify_binary_operation (ncode, mode, lhs, rhs);
2737
2738                 /* Reject "simplifications" that just wrap the two
2739                    arguments in a CONST.  Failure to do so can result
2740                    in infinite recursion with simplify_binary_operation
2741                    when it calls us to simplify CONST operations.  */
2742                 if (tem
2743                     && ! (GET_CODE (tem) == CONST
2744                           && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == ncode
2745                           && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == lhs
2746                           && XEXP (XEXP (tem, 0), 1) == rhs)
2747                     /* Don't allow -x + -1 -> ~x simplifications in the
2748                        first pass.  This allows us the chance to combine
2749                        the -1 with other constants.  */
2750                     && ! (first
2751                           && GET_CODE (tem) == NOT
2752                           && XEXP (tem, 0) == rhs))
2753                   {
2754                     lneg &= rneg;
2755                     if (GET_CODE (tem) == NEG)
2756                       tem = XEXP (tem, 0), lneg = !lneg;
2757                     if (GET_CODE (tem) == CONST_INT && lneg)
2758                       tem = neg_const_int (mode, tem), lneg = 0;
2759
2760                     ops[i].op = tem;
2761                     ops[i].neg = lneg;
2762                     ops[j].op = NULL_RTX;
2763                     changed = 1;
2764                   }
2765               }
2766           }
2767
2768       first = 0;
2769     }
2770   while (changed);
2771
2772   /* Pack all the operands to the lower-numbered entries.  */
2773   for (i = 0, j = 0; j < n_ops; j++)
2774     if (ops[j].op)
2775       {
2776         ops[i] = ops[j];
2777         /* Stabilize sort.  */
2778         ops[i].ix = i;
2779         i++;
2780       }
2781   n_ops = i;
2782
2783   /* Sort the operations based on swap_commutative_operands_p.  */
2784   qsort (ops, n_ops, sizeof (*ops), simplify_plus_minus_op_data_cmp);
2785
2786   /* Create (minus -C X) instead of (neg (const (plus X C))).  */
2787   if (n_ops == 2
2788       && GET_CODE (ops[1].op) == CONST_INT
2789       && CONSTANT_P (ops[0].op)
2790       && ops[0].neg)
2791     return gen_rtx_fmt_ee (MINUS, mode, ops[1].op, ops[0].op);
2792
2793   /* We suppressed creation of trivial CONST expressions in the
2794      combination loop to avoid recursion.  Create one manually now.
2795      The combination loop should have ensured that there is exactly
2796      one CONST_INT, and the sort will have ensured that it is last
2797      in the array and that any other constant will be next-to-last.  */
2798
2799   if (n_ops > 1
2800       && GET_CODE (ops[n_ops - 1].op) == CONST_INT
2801       && CONSTANT_P (ops[n_ops - 2].op))
2802     {
2803       rtx value = ops[n_ops - 1].op;
2804       if (ops[n_ops - 1].neg ^ ops[n_ops - 2].neg)
2805         value = neg_const_int (mode, value);
2806       ops[n_ops - 2].op = plus_constant (ops[n_ops - 2].op, INTVAL (value));
2807       n_ops--;
2808     }
2809
2810   /* Count the number of CONSTs that we generated.  */
2811   n_consts = 0;
2812   for (i = 0; i < n_ops; i++)
2813     if (GET_CODE (ops[i].op) == CONST)
2814       n_consts++;
2815
2816   /* Give up if we didn't reduce the number of operands we had.  Make
2817      sure we count a CONST as two operands.  If we have the same
2818      number of operands, but have made more CONSTs than before, this
2819      is also an improvement, so accept it.  */
2820   if (!force
2821       && (n_ops + n_consts > input_ops
2822           || (n_ops + n_consts == input_ops && n_consts <= input_consts)))
2823     return NULL_RTX;
2824
2825   /* Put a non-negated operand first, if possible.  */
2826
2827   for (i = 0; i < n_ops && ops[i].neg; i++)
2828     continue;
2829   if (i == n_ops)
2830     ops[0].op = gen_rtx_NEG (mode, ops[0].op);
2831   else if (i != 0)
2832     {
2833       tem = ops[0].op;
2834       ops[0] = ops[i];
2835       ops[i].op = tem;
2836       ops[i].neg = 1;
2837     }
2838
2839   /* Now make the result by performing the requested operations.  */
2840   result = ops[0].op;
2841   for (i = 1; i < n_ops; i++)
2842     result = gen_rtx_fmt_ee (ops[i].neg ? MINUS : PLUS,
2843                              mode, result, ops[i].op);
2844
2845   return result;
2846 }
2847
2848 /* Check whether an operand is suitable for calling simplify_plus_minus.  */
2849 static bool
2850 plus_minus_operand_p (rtx x)
2851 {
2852   return GET_CODE (x) == PLUS
2853          || GET_CODE (x) == MINUS
2854          || (GET_CODE (x) == CONST
2855              && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2856              && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
2857              && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
2858 }
2859
2860 /* Like simplify_binary_operation except used for relational operators.
2861    MODE is the mode of the result. If MODE is VOIDmode, both operands must
2862    not also be VOIDmode.
2863
2864    CMP_MODE specifies in which mode the comparison is done in, so it is
2865    the mode of the operands.  If CMP_MODE is VOIDmode, it is taken from
2866    the operands or, if both are VOIDmode, the operands are compared in
2867    "infinite precision".  */
2868 rtx
2869 simplify_relational_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
2870                                enum machine_mode cmp_mode, rtx op0, rtx op1)
2871 {
2872   rtx tem, trueop0, trueop1;
2873
2874   if (cmp_mode == VOIDmode)
2875     cmp_mode = GET_MODE (op0);
2876   if (cmp_mode == VOIDmode)
2877     cmp_mode = GET_MODE (op1);
2878
2879   tem = simplify_const_relational_operation (code, cmp_mode, op0, op1);
2880   if (tem)
2881     {
2882       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
2883         {
2884           if (tem == const0_rtx)
2885             return CONST0_RTX (mode);
2886 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
2887           {
2888             REAL_VALUE_TYPE val;
2889             val = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode);
2890             return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (val, mode);
2891           }
2892 #else
2893           return NULL_RTX;
2894 #endif
2895         }
2896       if (VECTOR_MODE_P (mode))
2897         {
2898           if (tem == const0_rtx)
2899             return CONST0_RTX (mode);
2900 #ifdef VECTOR_STORE_FLAG_VALUE
2901           {
2902             int i, units;
2903             rtvec v;
2904
2905             rtx val = VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (mode);
2906             if (val == NULL_RTX)
2907               return NULL_RTX;
2908             if (val == const1_rtx)
2909               return CONST1_RTX (mode);
2910
2911             units = GET_MODE_NUNITS (mode);
2912             v = rtvec_alloc (units);
2913             for (i = 0; i < units; i++)
2914               RTVEC_ELT (v, i) = val;
2915             return gen_rtx_raw_CONST_VECTOR (mode, v);
2916           }
2917 #else
2918           return NULL_RTX;
2919 #endif
2920         }
2921
2922       return tem;
2923     }
2924
2925   /* For the following tests, ensure const0_rtx is op1.  */
2926   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1)
2927       || (op0 == const0_rtx && op1 != const0_rtx))
2928     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem, code = swap_condition (code);
2929
2930   /* If op0 is a compare, extract the comparison arguments from it.  */
2931   if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
2932     return simplify_relational_operation (code, mode, VOIDmode,
2933                                           XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
2934
2935   if (mode == VOIDmode
2936       || GET_MODE_CLASS (cmp_mode) == MODE_CC
2937       || CC0_P (op0))
2938     return NULL_RTX;
2939
2940   trueop0 = avoid_constant_pool_reference (op0);
2941   trueop1 = avoid_constant_pool_reference (op1);
2942   return simplify_relational_operation_1 (code, mode, cmp_mode,
2943                                           trueop0, trueop1);
2944 }
2945
2946 /* This part of simplify_relational_operation is only used when CMP_MODE
2947    is not in class MODE_CC (i.e. it is a real comparison).
2948
2949    MODE is the mode of the result, while CMP_MODE specifies in which
2950    mode the comparison is done in, so it is the mode of the operands.  */
2951
2952 static rtx
2953 simplify_relational_operation_1 (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
2954                                  enum machine_mode cmp_mode, rtx op0, rtx op1)
2955 {
2956   enum rtx_code op0code = GET_CODE (op0);
2957
2958   if (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
2959     {
2960       if (INTVAL (op1) == 0 && COMPARISON_P (op0))
2961         {
2962           /* If op0 is a comparison, extract the comparison arguments form it.  */
2963           if (code == NE)
2964             {
2965               if (GET_MODE (op0) == mode)
2966                 return simplify_rtx (op0);
2967               else
2968                 return simplify_gen_relational (GET_CODE (op0), mode, VOIDmode,
2969                                                 XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
2970             }
2971           else if (code == EQ)
2972             {
2973               enum rtx_code new_code = reversed_comparison_code (op0, NULL_RTX);
2974               if (new_code != UNKNOWN)
2975                 return simplify_gen_relational (new_code, mode, VOIDmode,
2976                                                 XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
2977             }
2978         }
2979     }
2980
2981   /* (eq/ne (plus x cst1) cst2) simplifies to (eq/ne x (cst2 - cst1))  */
2982   if ((code == EQ || code == NE)
2983       && (op0code == PLUS || op0code == MINUS)
2984       && CONSTANT_P (op1)
2985       && CONSTANT_P (XEXP (op0, 1))
2986       && (INTEGRAL_MODE_P (cmp_mode) || flag_unsafe_math_optimizations))
2987     {
2988       rtx x = XEXP (op0, 0);
2989       rtx c = XEXP (op0, 1);
2990
2991       c = simplify_gen_binary (op0code == PLUS ? MINUS : PLUS,
2992                                cmp_mode, op1, c);
2993       return simplify_gen_relational (code, mode, cmp_mode, x, c);
2994     }
2995
2996   /* (ne:SI (zero_extract:SI FOO (const_int 1) BAR) (const_int 0))) is
2997      the same as (zero_extract:SI FOO (const_int 1) BAR).  */
2998   if (code == NE
2999       && op1 == const0_rtx
3000       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3001       && cmp_mode != VOIDmode
3002       /* ??? Work-around BImode bugs in the ia64 backend.  */
3003       && mode != BImode
3004       && cmp_mode != BImode
3005       && nonzero_bits (op0, cmp_mode) == 1
3006       && STORE_FLAG_VALUE == 1)
3007     return GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (cmp_mode)
3008            ? simplify_gen_unary (ZERO_EXTEND, mode, op0, cmp_mode)
3009            : lowpart_subreg (mode, op0, cmp_mode);
3010
3011   return NULL_RTX;
3012 }
3013
3014 /* Check if the given comparison (done in the given MODE) is actually a
3015    tautology or a contradiction.
3016    If no simplification is possible, this function returns zero.
3017    Otherwise, it returns either const_true_rtx or const0_rtx.  */
3018
3019 rtx
3020 simplify_const_relational_operation (enum rtx_code code,
3021                                      enum machine_mode mode,
3022                                      rtx op0, rtx op1)
3023 {
3024   int equal, op0lt, op0ltu, op1lt, op1ltu;
3025   rtx tem;
3026   rtx trueop0;
3027   rtx trueop1;
3028
3029   gcc_assert (mode != VOIDmode
3030               || (GET_MODE (op0) == VOIDmode
3031                   && GET_MODE (op1) == VOIDmode));
3032
3033   /* If op0 is a compare, extract the comparison arguments from it.  */
3034   if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
3035     {
3036       op1 = XEXP (op0, 1);
3037       op0 = XEXP (op0, 0);
3038
3039       if (GET_MODE (op0) != VOIDmode)
3040         mode = GET_MODE (op0);
3041       else if (GET_MODE (op1) != VOIDmode)
3042         mode = GET_MODE (op1);
3043       else
3044         return 0;
3045     }
3046
3047   /* We can't simplify MODE_CC values since we don't know what the
3048      actual comparison is.  */
3049   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_CC || CC0_P (op0))
3050     return 0;
3051
3052   /* Make sure the constant is second.  */
3053   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
3054     {
3055       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
3056       code = swap_condition (code);
3057     }
3058
3059   trueop0 = avoid_constant_pool_reference (op0);
3060   trueop1 = avoid_constant_pool_reference (op1);
3061
3062   /* For integer comparisons of A and B maybe we can simplify A - B and can
3063      then simplify a comparison of that with zero.  If A and B are both either
3064      a register or a CONST_INT, this can't help; testing for these cases will
3065      prevent infinite recursion here and speed things up.
3066
3067      If CODE is an unsigned comparison, then we can never do this optimization,
3068      because it gives an incorrect result if the subtraction wraps around zero.
3069      ANSI C defines unsigned operations such that they never overflow, and
3070      thus such cases can not be ignored; but we cannot do it even for
3071      signed comparisons for languages such as Java, so test flag_wrapv.  */
3072
3073   if (!flag_wrapv && INTEGRAL_MODE_P (mode) && trueop1 != const0_rtx
3074       && ! ((REG_P (op0) || GET_CODE (trueop0) == CONST_INT)
3075             && (REG_P (op1) || GET_CODE (trueop1) == CONST_INT))
3076       && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode, op0, op1))
3077       /* We cannot do this for == or != if tem is a nonzero address.  */
3078       && ((code != EQ && code != NE) || ! nonzero_address_p (tem))
3079       && code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU)
3080     return simplify_const_relational_operation (signed_condition (code),
3081                                                 mode, tem, const0_rtx);
3082
3083   if (flag_unsafe_math_optimizations && code == ORDERED)
3084     return const_true_rtx;
3085
3086   if (flag_unsafe_math_optimizations && code == UNORDERED)
3087     return const0_rtx;
3088
3089   /* For modes without NaNs, if the two operands are equal, we know the
3090      result except if they have side-effects.  */
3091   if (! HONOR_NANS (GET_MODE (trueop0))
3092       && rtx_equal_p (trueop0, trueop1)
3093       && ! side_effects_p (trueop0))
3094     equal = 1, op0lt = 0, op0ltu = 0, op1lt = 0, op1ltu = 0;
3095
3096   /* If the operands are floating-point constants, see if we can fold
3097      the result.  */
3098   else if (GET_CODE (trueop0) == CONST_DOUBLE
3099            && GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE
3100            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (trueop0)) == MODE_FLOAT)
3101     {
3102       REAL_VALUE_TYPE d0, d1;
3103
3104       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d0, trueop0);
3105       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d1, trueop1);
3106
3107       /* Comparisons are unordered iff at least one of the values is NaN.  */
3108       if (REAL_VALUE_ISNAN (d0) || REAL_VALUE_ISNAN (d1))
3109         switch (code)
3110           {
3111           case UNEQ:
3112           case UNLT:
3113           case UNGT:
3114           case UNLE:
3115           case UNGE:
3116           case NE:
3117           case UNORDERED:
3118             return const_true_rtx;
3119           case EQ:
3120           case LT:
3121           case GT:
3122           case LE:
3123           case GE:
3124           case LTGT:
3125           case ORDERED:
3126             return const0_rtx;
3127           default:
3128             return 0;
3129           }
3130
3131       equal = REAL_VALUES_EQUAL (d0, d1);
3132       op0lt = op0ltu = REAL_VALUES_LESS (d0, d1);
3133       op1lt = op1ltu = REAL_VALUES_LESS (d1, d0);
3134     }
3135
3136   /* Otherwise, see if the operands are both integers.  */
3137   else if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT || mode == VOIDmode)
3138            && (GET_CODE (trueop0) == CONST_DOUBLE
3139                || GET_CODE (trueop0) == CONST_INT)
3140            && (GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE
3141                || GET_CODE (trueop1) == CONST_INT))
3142     {
3143       int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
3144       HOST_WIDE_INT l0s, h0s, l1s, h1s;
3145       unsigned HOST_WIDE_INT l0u, h0u, l1u, h1u;
3146
3147       /* Get the two words comprising each integer constant.  */
3148       if (GET_CODE (trueop0) == CONST_DOUBLE)
3149         {
3150           l0u = l0s = CONST_DOUBLE_LOW (trueop0);
3151           h0u = h0s = CONST_DOUBLE_HIGH (trueop0);
3152         }
3153       else
3154         {
3155           l0u = l0s = INTVAL (trueop0);
3156           h0u = h0s = HWI_SIGN_EXTEND (l0s);
3157         }
3158
3159       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE)
3160         {
3161           l1u = l1s = CONST_DOUBLE_LOW (trueop1);
3162           h1u = h1s = CONST_DOUBLE_HIGH (trueop1);
3163         }
3164       else
3165         {
3166           l1u = l1s = INTVAL (trueop1);
3167           h1u = h1s = HWI_SIGN_EXTEND (l1s);
3168         }
3169
3170       /* If WIDTH is nonzero and smaller than HOST_BITS_PER_WIDE_INT,
3171          we have to sign or zero-extend the values.  */
3172       if (width != 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3173         {
3174           l0u &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
3175           l1u &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
3176
3177           if (l0s & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1)))
3178             l0s |= ((HOST_WIDE_INT) (-1) << width);
3179
3180           if (l1s & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1)))
3181             l1s |= ((HOST_WIDE_INT) (-1) << width);
3182         }
3183       if (width != 0 && width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3184         h0u = h1u = 0, h0s = HWI_SIGN_EXTEND (l0s), h1s = HWI_SIGN_EXTEND (l1s);
3185
3186       equal = (h0u == h1u && l0u == l1u);
3187       op0lt = (h0s < h1s || (h0s == h1s && l0u < l1u));
3188       op1lt = (h1s < h0s || (h1s == h0s && l1u < l0u));
3189       op0ltu = (h0u < h1u || (h0u == h1u && l0u < l1u));
3190       op1ltu = (h1u < h0u || (h1u == h0u && l1u < l0u));
3191     }
3192
3193   /* Otherwise, there are some code-specific tests we can make.  */
3194   else
3195     {
3196       /* Optimize comparisons with upper and lower bounds.  */
3197       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode)
3198           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3199         {
3200           rtx mmin, mmax;
3201           int sign;
3202
3203           if (code == GEU
3204               || code == LEU
3205               || code == GTU
3206               || code == LTU)
3207             sign = 0;
3208           else
3209             sign = 1;
3210
3211           get_mode_bounds (mode, sign, mode, &mmin, &mmax);
3212
3213           tem = NULL_RTX;
3214           switch (code)
3215             {
3216             case GEU:
3217             case GE:
3218               /* x >= min is always true.  */
3219               if (rtx_equal_p (trueop1, mmin))
3220                 tem = const_true_rtx;
3221               else
3222               break;
3223
3224             case LEU:
3225             case LE:
3226               /* x <= max is always true.  */
3227               if (rtx_equal_p (trueop1, mmax))
3228                 tem = const_true_rtx;
3229               break;
3230
3231             case GTU:
3232             case GT:
3233               /* x > max is always false.  */
3234               if (rtx_equal_p (trueop1, mmax))
3235                 tem = const0_rtx;
3236               break;
3237
3238             case LTU:
3239             case LT:
3240               /* x < min is always false.  */
3241               if (rtx_equal_p (trueop1, mmin))
3242                 tem = const0_rtx;
3243               break;
3244
3245             default:
3246               break;
3247             }
3248           if (tem == const0_rtx
3249               || tem == const_true_rtx)
3250             return tem;
3251         }
3252
3253       switch (code)
3254         {
3255         case EQ:
3256           if (trueop1 == const0_rtx && nonzero_address_p (op0))
3257             return const0_rtx;
3258           break;
3259
3260         case NE:
3261           if (trueop1 == const0_rtx && nonzero_address_p (op0))
3262             return const_true_rtx;
3263           break;
3264
3265         case LT:
3266           /* Optimize abs(x) < 0.0.  */
3267           if (trueop1 == CONST0_RTX (mode)
3268               && !HONOR_SNANS (mode)
3269               && !(flag_wrapv && INTEGRAL_MODE_P (mode)))
3270             {
3271               tem = GET_CODE (trueop0) == FLOAT_EXTEND ? XEXP (trueop0, 0)
3272                                                        : trueop0;
3273               if (GET_CODE (tem) == ABS)
3274                 return const0_rtx;
3275             }
3276           break;
3277
3278         case GE:
3279           /* Optimize abs(x) >= 0.0.  */
3280           if (trueop1 == CONST0_RTX (mode)
3281               && !HONOR_NANS (mode)
3282               && !(flag_wrapv && INTEGRAL_MODE_P (mode)))
3283             {
3284               tem = GET_CODE (trueop0) == FLOAT_EXTEND ? XEXP (trueop0, 0)
3285                                                        : trueop0;
3286               if (GET_CODE (tem) == ABS)
3287                 return const_true_rtx;
3288             }
3289           break;
3290
3291         case UNGE:
3292           /* Optimize ! (abs(x) < 0.0).  */
3293           if (trueop1 == CONST0_RTX (mode))
3294             {
3295               tem = GET_CODE (trueop0) == FLOAT_EXTEND ? XEXP (trueop0, 0)
3296                                                        : trueop0;
3297               if (GET_CODE (tem) == ABS)
3298                 return const_true_rtx;
3299             }
3300           break;
3301
3302         default:
3303           break;
3304         }
3305
3306       return 0;
3307     }
3308
3309   /* If we reach here, EQUAL, OP0LT, OP0LTU, OP1LT, and OP1LTU are set
3310      as appropriate.  */
3311   switch (code)
3312     {
3313     case EQ:
3314     case UNEQ:
3315       return equal ? const_true_rtx : const0_rtx;
3316     case NE:
3317     case LTGT:
3318       return ! equal ? const_true_rtx : const0_rtx;
3319     case LT:
3320     case UNLT:
3321       return op0lt ? const_true_rtx : const0_rtx;
3322     case GT:
3323     case UNGT:
3324       return op1lt ? const_true_rtx : const0_rtx;
3325     case LTU:
3326       return op0ltu ? const_true_rtx : const0_rtx;
3327     case GTU:
3328       return op1ltu ? const_true_rtx : const0_rtx;
3329     case LE:
3330     case UNLE:
3331       return equal || op0lt ? const_true_rtx : const0_rtx;
3332     case GE:
3333     case UNGE:
3334       return equal || op1lt ? const_true_rtx : const0_rtx;
3335     case LEU:
3336       return equal || op0ltu ? const_true_rtx : const0_rtx;
3337     case GEU:
3338       return equal || op1ltu ? const_true_rtx : const0_rtx;
3339     case ORDERED:
3340       return const_true_rtx;
3341     case UNORDERED:
3342       return const0_rtx;
3343     default:
3344       gcc_unreachable ();
3345     }
3346 }
3347 \f
3348 /* Simplify CODE, an operation with result mode MODE and three operands,
3349    OP0, OP1, and OP2.  OP0_MODE was the mode of OP0 before it became
3350    a constant.  Return 0 if no simplifications is possible.  */
3351
3352 rtx
3353 simplify_ternary_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
3354                             enum machine_mode op0_mode, rtx op0, rtx op1,
3355                             rtx op2)
3356 {
3357   unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
3358
3359   /* VOIDmode means "infinite" precision.  */
3360   if (width == 0)
3361     width = HOST_BITS_PER_WIDE_INT;
3362
3363   switch (code)
3364     {
3365     case SIGN_EXTRACT:
3366     case ZERO_EXTRACT:
3367       if (GET_CODE (op0) == CONST_INT
3368           && GET_CODE (op1) == CONST_INT
3369           && GET_CODE (op2) == CONST_INT
3370           && ((unsigned) INTVAL (op1) + (unsigned) INTVAL (op2) <= width)
3371           && width <= (unsigned) HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3372         {
3373           /* Extracting a bit-field from a constant */
3374           HOST_WIDE_INT val = INTVAL (op0);
3375
3376           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3377             val >>= (GET_MODE_BITSIZE (op0_mode)
3378                      - INTVAL (op2) - INTVAL (op1));
3379           else
3380             val >>= INTVAL (op2);
3381
3382           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT != INTVAL (op1))
3383             {
3384               /* First zero-extend.  */
3385               val &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (op1)) - 1;
3386               /* If desired, propagate sign bit.  */
3387               if (code == SIGN_EXTRACT
3388                   && (val & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (INTVAL (op1) - 1))))
3389                 val |= ~ (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (op1)) - 1);
3390             }
3391
3392           /* Clear the bits that don't belong in our mode,
3393              unless they and our sign bit are all one.
3394              So we get either a reasonable negative value or a reasonable
3395              unsigned value for this mode.  */
3396           if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3397               && ((val & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << (width - 1)))
3398                   != ((HOST_WIDE_INT) (-1) << (width - 1))))
3399             val &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
3400
3401           return gen_int_mode (val, mode);
3402         }
3403       break;
3404
3405     case IF_THEN_ELSE:
3406       if (GET_CODE (op0) == CONST_INT)
3407         return op0 != const0_rtx ? op1 : op2;
3408
3409       /* Convert c ? a : a into "a".  */
3410       if (rtx_equal_p (op1, op2) && ! side_effects_p (op0))
3411         return op1;
3412
3413       /* Convert a != b ? a : b into "a".  */
3414       if (GET_CODE (op0) == NE
3415           && ! side_effects_p (op0)
3416           && ! HONOR_NANS (mode)
3417           && ! HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
3418           && ((rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
3419                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op2))
3420               || (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op2)
3421                   && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))))
3422         return op1;
3423
3424       /* Convert a == b ? a : b into "b".  */
3425       if (GET_CODE (op0) == EQ
3426           && ! side_effects_p (op0)
3427           && ! HONOR_NANS (mode)
3428           && ! HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
3429           && ((rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
3430                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op2))
3431               || (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op2)
3432                   && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))))
3433         return op2;
3434
3435       if (COMPARISON_P (op0) && ! side_effects_p (op0))
3436         {
3437           enum machine_mode cmp_mode = (GET_MODE (XEXP (op0, 0)) == VOIDmode
3438                                         ? GET_MODE (XEXP (op0, 1))
3439                                         : GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
3440           rtx temp;
3441
3442           /* Look for happy constants in op1 and op2.  */
3443           if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op2) == CONST_INT)
3444             {
3445               HOST_WIDE_INT t = INTVAL (op1);
3446               HOST_WIDE_INT f = INTVAL (op2);
3447
3448               if (t == STORE_FLAG_VALUE && f == 0)
3449                 code = GET_CODE (op0);
3450               else if (t == 0 && f == STORE_FLAG_VALUE)
3451                 {
3452                   enum rtx_code tmp;
3453                   tmp = reversed_comparison_code (op0, NULL_RTX);
3454                   if (tmp == UNKNOWN)
3455                     break;
3456                   code = tmp;
3457                 }
3458               else
3459                 break;
3460
3461               return simplify_gen_relational (code, mode, cmp_mode,
3462                                               XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
3463             }
3464
3465           if (cmp_mode == VOIDmode)
3466             cmp_mode = op0_mode;
3467           temp = simplify_relational_operation (GET_CODE (op0), op0_mode,
3468                                                 cmp_mode, XEXP (op0, 0),
3469                                                 XEXP (op0, 1));
3470
3471           /* See if any simplifications were possible.  */
3472           if (temp)
3473             {
3474               if (GET_CODE (temp) == CONST_INT)
3475                 return temp == const0_rtx ? op2 : op1;
3476               else if (temp)
3477                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode, temp, op1, op2);
3478             }
3479         }
3480       break;
3481
3482     case VEC_MERGE:
3483       gcc_assert (GET_MODE (op0) == mode);
3484       gcc_assert (GET_MODE (op1) == mode);
3485       gcc_assert (VECTOR_MODE_P (mode));
3486       op2 = avoid_constant_pool_reference (op2);
3487       if (GET_CODE (op2) == CONST_INT)
3488         {
3489           int elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (mode));
3490           unsigned n_elts = (GET_MODE_SIZE (mode) / elt_size);
3491           int mask = (1 << n_elts) - 1;
3492
3493           if (!(INTVAL (op2) & mask))
3494             return op1;
3495           if ((INTVAL (op2) & mask) == mask)
3496             return op0;
3497
3498           op0 = avoid_constant_pool_reference (op0);
3499           op1 = avoid_constant_pool_reference (op1);
3500           if (GET_CODE (op0) == CONST_VECTOR
3501               && GET_CODE (op1) == CONST_VECTOR)
3502             {
3503               rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
3504               unsigned int i;
3505
3506               for (i = 0; i < n_elts; i++)
3507                 RTVEC_ELT (v, i) = (INTVAL (op2) & (1 << i)
3508                                     ? CONST_VECTOR_ELT (op0, i)
3509                                     : CONST_VECTOR_ELT (op1, i));
3510               return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
3511             }
3512         }
3513       break;
3514
3515     default:
3516       gcc_unreachable ();
3517     }
3518
3519   return 0;
3520 }
3521
3522 /* Evaluate a SUBREG of a CONST_INT or CONST_DOUBLE or CONST_VECTOR,
3523    returning another CONST_INT or CONST_DOUBLE or CONST_VECTOR.
3524
3525    Works by unpacking OP into a collection of 8-bit values
3526    represented as a little-endian array of 'unsigned char', selecting by BYTE,
3527    and then repacking them again for OUTERMODE.  */
3528
3529 static rtx
3530 simplify_immed_subreg (enum machine_mode outermode, rtx op,
3531                        enum machine_mode innermode, unsigned int byte)
3532 {
3533   /* We support up to 512-bit values (for V8DFmode).  */
3534   enum {
3535     max_bitsize = 512,
3536     value_bit = 8,
3537     value_mask = (1 << value_bit) - 1
3538   };
3539   unsigned char value[max_bitsize / value_bit];
3540   int value_start;
3541   int i;
3542   int elem;
3543
3544   int num_elem;
3545   rtx * elems;
3546   int elem_bitsize;
3547   rtx result_s;
3548   rtvec result_v = NULL;
3549   enum mode_class outer_class;
3550   enum machine_mode outer_submode;
3551
3552   /* Some ports misuse CCmode.  */
3553   if (GET_MODE_CLASS (outermode) == MODE_CC && GET_CODE (op) == CONST_INT)
3554     return op;
3555
3556   /* We have no way to represent a complex constant at the rtl level.  */
3557   if (COMPLEX_MODE_P (outermode))
3558     return NULL_RTX;
3559
3560   /* Unpack the value.  */
3561
3562   if (GET_CODE (op) == CONST_VECTOR)
3563     {
3564       num_elem = CONST_VECTOR_NUNITS (op);
3565       elems = &CONST_VECTOR_ELT (op, 0);
3566       elem_bitsize = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE_INNER (innermode));
3567     }
3568   else
3569     {
3570       num_elem = 1;
3571       elems = &op;
3572       elem_bitsize = max_bitsize;
3573     }
3574   /* If this asserts, it is too complicated; reducing value_bit may help.  */
3575   gcc_assert (BITS_PER_UNIT % value_bit == 0);
3576   /* I don't know how to handle endianness of sub-units.  */
3577   gcc_assert (elem_bitsize % BITS_PER_UNIT == 0);
3578
3579   for (elem = 0; elem < num_elem; elem++)
3580     {
3581       unsigned char * vp;
3582       rtx el = elems[elem];
3583
3584       /* Vectors are kept in target memory order.  (This is probably
3585          a mistake.)  */
3586       {
3587         unsigned byte = (elem * elem_bitsize) / BITS_PER_UNIT;
3588         unsigned ibyte = (((num_elem - 1 - elem) * elem_bitsize)
3589                           / BITS_PER_UNIT);
3590         unsigned word_byte = WORDS_BIG_ENDIAN ? ibyte : byte;
3591         unsigned subword_byte = BYTES_BIG_ENDIAN ? ibyte : byte;
3592         unsigned bytele = (subword_byte % UNITS_PER_WORD
3593                          + (word_byte / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD);
3594         vp = value + (bytele * BITS_PER_UNIT) / value_bit;
3595       }
3596
3597       switch (GET_CODE (el))
3598         {
3599         case CONST_INT:
3600           for (i = 0;
3601                i < HOST_BITS_PER_WIDE_INT && i < elem_bitsize;
3602                i += value_bit)
3603             *vp++ = INTVAL (el) >> i;
3604           /* CONST_INTs are always logically sign-extended.  */
3605           for (; i < elem_bitsize; i += value_bit)
3606             *vp++ = INTVAL (el) < 0 ? -1 : 0;
3607           break;
3608
3609         case CONST_DOUBLE:
3610           if (GET_MODE (el) == VOIDmode)
3611             {
3612               /* If this triggers, someone should have generated a
3613                  CONST_INT instead.  */
3614               gcc_assert (elem_bitsize > HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
3615
3616               for (i = 0; i < HOST_BITS_PER_WIDE_INT; i += value_bit)
3617                 *vp++ = CONST_DOUBLE_LOW (el) >> i;
3618               while (i < HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2 && i < elem_bitsize)
3619                 {
3620                   *vp++
3621                     = CONST_DOUBLE_HIGH (el) >> (i - HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
3622                   i += value_bit;
3623                 }
3624               /* It shouldn't matter what's done here, so fill it with
3625                  zero.  */
3626               for (; i < elem_bitsize; i += value_bit)
3627                 *vp++ = 0;
3628             }
3629           else
3630             {
3631               long tmp[max_bitsize / 32];
3632               int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (el));
3633
3634               gcc_assert (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (el)) == MODE_FLOAT);
3635               gcc_assert (bitsize <= elem_bitsize);
3636               gcc_assert (bitsize % value_bit == 0);
3637
3638               real_to_target (tmp, CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (el),
3639                               GET_MODE (el));
3640
3641               /* real_to_target produces its result in words affected by
3642                  FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN.  However, we ignore this,
3643                  and use WORDS_BIG_ENDIAN instead; see the documentation
3644                  of SUBREG in rtl.texi.  */
3645               for (i = 0; i < bitsize; i += value_bit)
3646                 {
3647                   int ibase;
3648                   if (WORDS_BIG_ENDIAN)
3649                     ibase = bitsize - 1 - i;
3650                   else
3651                     ibase = i;
3652                   *vp++ = tmp[ibase / 32] >> i % 32;
3653                 }
3654
3655               /* It shouldn't matter what's done here, so fill it with
3656                  zero.  */
3657               for (; i < elem_bitsize; i += value_bit)
3658                 *vp++ = 0;
3659             }
3660           break;
3661
3662         default:
3663           gcc_unreachable ();
3664         }
3665     }
3666
3667   /* Now, pick the right byte to start with.  */
3668   /* Renumber BYTE so that the least-significant byte is byte 0.  A special
3669      case is paradoxical SUBREGs, which shouldn't be adjusted since they
3670      will already have offset 0.  */
3671   if (GET_MODE_SIZE (innermode) >= GET_MODE_SIZE (outermode))
3672     {
3673       unsigned ibyte = (GET_MODE_SIZE (innermode) - GET_MODE_SIZE (outermode)
3674                         - byte);
3675       unsigned word_byte = WORDS_BIG_ENDIAN ? ibyte : byte;
3676       unsigned subword_byte = BYTES_BIG_ENDIAN ? ibyte : byte;
3677       byte = (subword_byte % UNITS_PER_WORD
3678               + (word_byte / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD);
3679     }
3680
3681   /* BYTE should still be inside OP.  (Note that BYTE is unsigned,
3682      so if it's become negative it will instead be very large.)  */
3683   gcc_assert (byte < GET_MODE_SIZE (innermode));
3684
3685   /* Convert from bytes to chunks of size value_bit.  */
3686   value_start = byte * (BITS_PER_UNIT / value_bit);
3687
3688   /* Re-pack the value.  */
3689
3690   if (VECTOR_MODE_P (outermode))
3691     {
3692       num_elem = GET_MODE_NUNITS (outermode);
3693       result_v = rtvec_alloc (num_elem);
3694       elems = &RTVEC_ELT (result_v, 0);
3695       outer_submode = GET_MODE_INNER (outermode);
3696     }
3697   else
3698     {
3699       num_elem = 1;
3700       elems = &result_s;
3701       outer_submode = outermode;
3702     }
3703
3704   outer_class = GET_MODE_CLASS (outer_submode);
3705   elem_bitsize = GET_MODE_BITSIZE (outer_submode);
3706
3707   gcc_assert (elem_bitsize % value_bit == 0);
3708   gcc_assert (elem_bitsize + value_start * value_bit <= max_bitsize);
3709
3710   for (elem = 0; elem < num_elem; elem++)
3711     {
3712       unsigned char *vp;
3713
3714       /* Vectors are stored in target memory order.  (This is probably
3715          a mistake.)  */
3716       {
3717         unsigned byte = (elem * elem_bitsize) / BITS_PER_UNIT;
3718         unsigned ibyte = (((num_elem - 1 - elem) * elem_bitsize)
3719                           / BITS_PER_UNIT);
3720         unsigned word_byte = WORDS_BIG_ENDIAN ? ibyte : byte;
3721         unsigned subword_byte = BYTES_BIG_ENDIAN ? ibyte : byte;
3722         unsigned bytele = (subword_byte % UNITS_PER_WORD
3723                          + (word_byte / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD);
3724         vp = value + value_start + (bytele * BITS_PER_UNIT) / value_bit;
3725       }
3726
3727       switch (outer_class)
3728         {
3729         case MODE_INT:
3730         case MODE_PARTIAL_INT:
3731           {
3732             unsigned HOST_WIDE_INT hi = 0, lo = 0;
3733
3734             for (i = 0;
3735                  i < HOST_BITS_PER_WIDE_INT && i < elem_bitsize;
3736                  i += value_bit)
3737               lo |= (HOST_WIDE_INT)(*vp++ & value_mask) << i;
3738             for (; i < elem_bitsize; i += value_bit)
3739               hi |= ((HOST_WIDE_INT)(*vp++ & value_mask)
3740                      << (i - HOST_BITS_PER_WIDE_INT));
3741
3742             /* immed_double_const doesn't call trunc_int_for_mode.  I don't
3743                know why.  */
3744             if (elem_bitsize <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3745               elems[elem] = gen_int_mode (lo, outer_submode);
3746             else if (elem_bitsize <= 2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3747               elems[elem] = immed_double_const (lo, hi, outer_submode);
3748             else
3749               return NULL_RTX;
3750           }
3751           break;
3752
3753         case MODE_FLOAT:
3754           {
3755             REAL_VALUE_TYPE r;
3756             long tmp[max_bitsize / 32];
3757
3758             /* real_from_target wants its input in words affected by
3759                FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN.  However, we ignore this,
3760                and use WORDS_BIG_ENDIAN instead; see the documentation
3761                of SUBREG in rtl.texi.  */
3762             for (i = 0; i < max_bitsize / 32; i++)
3763               tmp[i] = 0;
3764             for (i = 0; i < elem_bitsize; i += value_bit)
3765               {
3766                 int ibase;
3767                 if (WORDS_BIG_ENDIAN)
3768                   ibase = elem_bitsize - 1 - i;
3769                 else
3770                   ibase = i;
3771                 tmp[ibase / 32] |= (*vp++ & value_mask) << i % 32;
3772               }
3773
3774             real_from_target (&r, tmp, outer_submode);
3775             elems[elem] = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (r, outer_submode);
3776           }
3777           break;
3778
3779         default:
3780           gcc_unreachable ();
3781         }
3782     }
3783   if (VECTOR_MODE_P (outermode))
3784     return gen_rtx_CONST_VECTOR (outermode, result_v);
3785   else
3786     return result_s;
3787 }
3788
3789 /* Simplify SUBREG:OUTERMODE(OP:INNERMODE, BYTE)
3790    Return 0 if no simplifications are possible.  */
3791 rtx
3792 simplify_subreg (enum machine_mode outermode, rtx op,
3793                  enum machine_mode innermode, unsigned int byte)
3794 {
3795   /* Little bit of sanity checking.  */
3796   gcc_assert (innermode != VOIDmode);
3797   gcc_assert (outermode != VOIDmode);
3798   gcc_assert (innermode != BLKmode);
3799   gcc_assert (outermode != BLKmode);
3800
3801   gcc_assert (GET_MODE (op) == innermode
3802               || GET_MODE (op) == VOIDmode);
3803
3804   gcc_assert ((byte % GET_MODE_SIZE (outermode)) == 0);
3805   gcc_assert (byte < GET_MODE_SIZE (innermode));
3806
3807   if (outermode == innermode && !byte)
3808     return op;
3809
3810   if (GET_CODE (op) == CONST_INT
3811       || GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
3812       || GET_CODE (op) == CONST_VECTOR)
3813     return simplify_immed_subreg (outermode, op, innermode, byte);
3814
3815   /* Changing mode twice with SUBREG => just change it once,
3816      or not at all if changing back op starting mode.  */
3817   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
3818     {
3819       enum machine_mode innermostmode = GET_MODE (SUBREG_REG (op));
3820       int final_offset = byte + SUBREG_BYTE (op);
3821       rtx newx;
3822
3823       if (outermode == innermostmode
3824           && byte == 0 && SUBREG_BYTE (op) == 0)
3825         return SUBREG_REG (op);
3826
3827       /* The SUBREG_BYTE represents offset, as if the value were stored
3828          in memory.  Irritating exception is paradoxical subreg, where
3829          we define SUBREG_BYTE to be 0.  On big endian machines, this
3830          value should be negative.  For a moment, undo this exception.  */
3831       if (byte == 0 && GET_MODE_SIZE (innermode) < GET_MODE_SIZE (outermode))
3832         {
3833           int difference = (GET_MODE_SIZE (innermode) - GET_MODE_SIZE (outermode));
3834           if (WORDS_BIG_ENDIAN)
3835             final_offset += (difference / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD;
3836           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
3837             final_offset += difference % UNITS_PER_WORD;
3838         }
3839       if (SUBREG_BYTE (op) == 0
3840           && GET_MODE_SIZE (innermostmode) < GET_MODE_SIZE (innermode))
3841         {
3842           int difference = (GET_MODE_SIZE (innermostmode) - GET_MODE_SIZE (innermode));
3843           if (WORDS_BIG_ENDIAN)
3844             final_offset += (difference / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD;
3845           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
3846             final_offset += difference % UNITS_PER_WORD;
3847         }
3848
3849       /* See whether resulting subreg will be paradoxical.  */
3850       if (GET_MODE_SIZE (innermostmode) > GET_MODE_SIZE (outermode))
3851         {
3852           /* In nonparadoxical subregs we can't handle negative offsets.  */
3853           if (final_offset < 0)
3854             return NULL_RTX;
3855           /* Bail out in case resulting subreg would be incorrect.  */
3856           if (final_offset % GET_MODE_SIZE (outermode)
3857               || (unsigned) final_offset >= GET_MODE_SIZE (innermostmode))
3858             return NULL_RTX;
3859         }
3860       else
3861         {
3862           int offset = 0;
3863           int difference = (GET_MODE_SIZE (innermostmode) - GET_MODE_SIZE (outermode));
3864
3865           /* In paradoxical subreg, see if we are still looking on lower part.
3866              If so, our SUBREG_BYTE will be 0.  */
3867           if (WORDS_BIG_ENDIAN)
3868             offset += (difference / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD;
3869           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
3870             offset += difference % UNITS_PER_WORD;
3871           if (offset == final_offset)
3872             final_offset = 0;
3873           else
3874             return NULL_RTX;
3875         }
3876
3877       /* Recurse for further possible simplifications.  */
3878       newx = simplify_subreg (outermode, SUBREG_REG (op), innermostmode,
3879                               final_offset);
3880       if (newx)
3881         return newx;
3882       if (validate_subreg (outermode, innermostmode,
3883                            SUBREG_REG (op), final_offset))
3884         return gen_rtx_SUBREG (outermode, SUBREG_REG (op), final_offset);
3885       return NULL_RTX;
3886     }
3887
3888   /* SUBREG of a hard register => just change the register number
3889      and/or mode.  If the hard register is not valid in that mode,
3890      suppress this simplification.  If the hard register is the stack,
3891      frame, or argument pointer, leave this as a SUBREG.  */
3892
3893   if (REG_P (op)
3894       && REGNO (op) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3895 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3896       && ! (REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (op), innermode, outermode)
3897             && GET_MODE_CLASS (innermode) != MODE_COMPLEX_INT
3898             && GET_MODE_CLASS (innermode) != MODE_COMPLEX_FLOAT)
3899 #endif
3900       && ((reload_completed && !frame_pointer_needed)
3901           || (REGNO (op) != FRAME_POINTER_REGNUM
3902 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
3903               && REGNO (op) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3904 #endif
3905              ))
3906 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
3907       && REGNO (op) != ARG_POINTER_REGNUM
3908 #endif
3909       && REGNO (op) != STACK_POINTER_REGNUM
3910       && subreg_offset_representable_p (REGNO (op), innermode,
3911                                         byte, outermode))
3912     {
3913       unsigned int regno = REGNO (op);
3914       unsigned int final_regno
3915         = regno + subreg_regno_offset (regno, innermode, byte, outermode);
3916
3917       /* ??? We do allow it if the current REG is not valid for
3918          its mode.  This is a kludge to work around how float/complex
3919          arguments are passed on 32-bit SPARC and should be fixed.  */
3920       if (HARD_REGNO_MODE_OK (final_regno, outermode)
3921           || ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, innermode))
3922         {
3923           rtx x = gen_rtx_REG_offset (op, outermode, final_regno, byte);
3924
3925           /* Propagate original regno.  We don't have any way to specify
3926              the offset inside original regno, so do so only for lowpart.
3927              The information is used only by alias analysis that can not
3928              grog partial register anyway.  */
3929
3930           if (subreg_lowpart_offset (outermode, innermode) == byte)
3931             ORIGINAL_REGNO (x) = ORIGINAL_REGNO (op);
3932           return x;
3933         }
3934     }
3935
3936   /* If we have a SUBREG of a register that we are replacing and we are
3937      replacing it with a MEM, make a new MEM and try replacing the
3938      SUBREG with it.  Don't do this if the MEM has a mode-dependent address
3939      or if we would be widening it.  */
3940
3941   if (MEM_P (op)
3942       && ! mode_dependent_address_p (XEXP (op, 0))
3943       /* Allow splitting of volatile memory references in case we don't
3944          have instruction to move the whole thing.  */
3945       && (! MEM_VOLATILE_P (op)
3946           || ! have_insn_for (SET, innermode))
3947       && GET_MODE_SIZE (outermode) <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op)))
3948     return adjust_address_nv (op, outermode, byte);
3949
3950   /* Handle complex values represented as CONCAT
3951      of real and imaginary part.  */
3952   if (GET_CODE (op) == CONCAT)
3953     {
3954       unsigned int inner_size, final_offset;
3955       rtx part, res;
3956
3957       inner_size = GET_MODE_UNIT_SIZE (innermode);
3958       part = byte < inner_size ? XEXP (op, 0) : XEXP (op, 1);
3959       final_offset = byte % inner_size;
3960       if (final_offset + GET_MODE_SIZE (outermode) > inner_size)
3961         return NULL_RTX;
3962
3963       res = simplify_subreg (outermode, part, GET_MODE (part), final_offset);
3964       if (res)
3965         return res;
3966       if (validate_subreg (outermode, GET_MODE (part), part, final_offset))
3967         return gen_rtx_SUBREG (outermode, part, final_offset);
3968       return NULL_RTX;
3969     }
3970
3971   /* Optimize SUBREG truncations of zero and sign extended values.  */
3972   if ((GET_CODE (op) == ZERO_EXTEND
3973        || GET_CODE (op) == SIGN_EXTEND)
3974       && GET_MODE_BITSIZE (outermode) < GET_MODE_BITSIZE (innermode))
3975     {
3976       unsigned int bitpos = subreg_lsb_1 (outermode, innermode, byte);
3977
3978       /* If we're requesting the lowpart of a zero or sign extension,
3979          there are three possibilities.  If the outermode is the same
3980          as the origmode, we can omit both the extension and the subreg.
3981          If the outermode is not larger than the origmode, we can apply
3982          the truncation without the extension.  Finally, if the outermode
3983          is larger than the origmode, but both are integer modes, we
3984          can just extend to the appropriate mode.  */
3985       if (bitpos == 0)
3986         {
3987           enum machine_mode origmode = GET_MODE (XEXP (op, 0));
3988           if (outermode == origmode)
3989             return XEXP (op, 0);
3990           if (GET_MODE_BITSIZE (outermode) <= GET_MODE_BITSIZE (origmode))
3991             return simplify_gen_subreg (outermode, XEXP (op, 0), origmode,
3992                                         subreg_lowpart_offset (outermode,
3993                                                                origmode));
3994           if (SCALAR_INT_MODE_P (outermode))
3995             return simplify_gen_unary (GET_CODE (op), outermode,
3996                                        XEXP (op, 0), origmode);
3997         }
3998
3999       /* A SUBREG resulting from a zero extension may fold to zero if
4000          it extracts higher bits that the ZERO_EXTEND's source bits.  */
4001       if (GET_CODE (op) == ZERO_EXTEND
4002           && bitpos >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op, 0))))
4003         return CONST0_RTX (outermode);
4004     }
4005
4006   /* Simplify (subreg:QI (lshiftrt:SI (sign_extend:SI (x:QI)) C), 0) into
4007      to (ashiftrt:QI (x:QI) C), where C is a suitable small constant and
4008      the outer subreg is effectively a truncation to the original mode.  */
4009   if ((GET_CODE (op) == LSHIFTRT
4010        || GET_CODE (op) == ASHIFTRT)
4011       && SCALAR_INT_MODE_P (outermode)
4012       /* Ensure that OUTERMODE is at least twice as wide as the INNERMODE
4013          to avoid the possibility that an outer LSHIFTRT shifts by more
4014          than the sign extension's sign_bit_copies and introduces zeros
4015          into the high bits of the result.  */
4016       && (2 * GET_MODE_BITSIZE (outermode)) <= GET_MODE_BITSIZE (innermode)
4017       && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
4018       && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == SIGN_EXTEND
4019       && GET_MODE (XEXP (XEXP (op, 0), 0)) == outermode
4020       && INTVAL (XEXP (op, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (outermode)
4021       && subreg_lsb_1 (outermode, innermode, byte) == 0)
4022     return simplify_gen_binary (ASHIFTRT, outermode,
4023                                 XEXP (XEXP (op, 0), 0), XEXP (op, 1));
4024
4025   /* Likewise (subreg:QI (lshiftrt:SI (zero_extend:SI (x:QI)) C), 0) into
4026      to (lshiftrt:QI (x:QI) C), where C is a suitable small constant and
4027      the outer subreg is effectively a truncation to the original mode.  */
4028   if ((GET_CODE (op) == LSHIFTRT
4029        || GET_CODE (op) == ASHIFTRT)
4030       && SCALAR_INT_MODE_P (outermode)
4031       && GET_MODE_BITSIZE (outermode) < GET_MODE_BITSIZE (innermode)
4032       && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
4033       && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == ZERO_EXTEND
4034       && GET_MODE (XEXP (XEXP (op, 0), 0)) == outermode
4035       && INTVAL (XEXP (op, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (outermode)
4036       && subreg_lsb_1 (outermode, innermode, byte) == 0)
4037     return simplify_gen_binary (LSHIFTRT, outermode,
4038                                 XEXP (XEXP (op, 0), 0), XEXP (op, 1));
4039
4040   /* Likewise (subreg:QI (ashift:SI (zero_extend:SI (x:QI)) C), 0) into
4041      to (ashift:QI (x:QI) C), where C is a suitable small constant and
4042      the outer subreg is effectively a truncation to the original mode.  */
4043   if (GET_CODE (op) == ASHIFT
4044       && SCALAR_INT_MODE_P (outermode)
4045       && GET_MODE_BITSIZE (outermode) < GET_MODE_BITSIZE (innermode)
4046       && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
4047       && (GET_CODE (XEXP (op, 0)) == ZERO_EXTEND
4048           || GET_CODE (XEXP (op, 0)) == SIGN_EXTEND)
4049       && GET_MODE (XEXP (XEXP (op, 0), 0)) == outermode
4050       && INTVAL (XEXP (op, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (outermode)
4051       && subreg_lsb_1 (outermode, innermode, byte) == 0)
4052     return simplify_gen_binary (ASHIFT, outermode,
4053                                 XEXP (XEXP (op, 0), 0), XEXP (op, 1));
4054
4055   return NULL_RTX;
4056 }
4057
4058 /* Make a SUBREG operation or equivalent if it folds.  */
4059
4060 rtx
4061 simplify_gen_subreg (enum machine_mode outermode, rtx op,
4062                      enum machine_mode innermode, unsigned int byte)
4063 {
4064   rtx newx;
4065
4066   newx = simplify_subreg (outermode, op, innermode, byte);
4067   if (newx)
4068     return newx;
4069
4070   if (GET_CODE (op) == SUBREG
4071       || GET_CODE (op) == CONCAT
4072       || GET_MODE (op) == VOIDmode)
4073     return NULL_RTX;
4074
4075   if (validate_subreg (outermode, innermode, op, byte))
4076     return gen_rtx_SUBREG (outermode, op, byte);
4077
4078   return NULL_RTX;
4079 }
4080
4081 /* Simplify X, an rtx expression.
4082
4083    Return the simplified expression or NULL if no simplifications
4084    were possible.
4085
4086    This is the preferred entry point into the simplification routines;
4087    however, we still allow passes to call the more specific routines.
4088
4089    Right now GCC has three (yes, three) major bodies of RTL simplification
4090    code that need to be unified.
4091
4092         1. fold_rtx in cse.c.  This code uses various CSE specific
4093            information to aid in RTL simplification.
4094
4095         2. simplify_rtx in combine.c.  Similar to fold_rtx, except that
4096            it uses combine specific information to aid in RTL
4097            simplification.
4098
4099         3. The routines in this file.
4100
4101
4102    Long term we want to only have one body of simplification code; to
4103    get to that state I recommend the following steps:
4104
4105         1. Pour over fold_rtx & simplify_rtx and move any simplifications
4106            which are not pass dependent state into these routines.
4107
4108         2. As code is moved by #1, change fold_rtx & simplify_rtx to
4109            use this routine whenever possible.
4110
4111         3. Allow for pass dependent state to be provided to these
4112            routines and add simplifications based on the pass dependent
4113            state.  Remove code from cse.c & combine.c that becomes
4114            redundant/dead.
4115
4116     It will take time, but ultimately the compiler will be easier to
4117     maintain and improve.  It's totally silly that when we add a
4118     simplification that it needs to be added to 4 places (3 for RTL
4119     simplification and 1 for tree simplification.  */
4120
4121 rtx
4122 simplify_rtx (rtx x)
4123 {
4124   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
4125   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4126
4127   switch (GET_RTX_CLASS (code))
4128     {
4129     case RTX_UNARY:
4130       return simplify_unary_operation (code, mode,
4131                                        XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)));
4132     case RTX_COMM_ARITH:
4133       if (swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
4134         return simplify_gen_binary (code, mode, XEXP (x, 1), XEXP (x, 0));
4135
4136       /* Fall through....  */
4137
4138     case RTX_BIN_ARITH:
4139       return simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4140
4141     case RTX_TERNARY:
4142     case RTX_BITFIELD_OPS:
4143       return simplify_ternary_operation (code, mode, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4144                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1),
4145                                          XEXP (x, 2));
4146
4147     case RTX_COMPARE:
4148     case RTX_COMM_COMPARE:
4149       return simplify_relational_operation (code, mode,
4150                                             ((GET_MODE (XEXP (x, 0))
4151                                              != VOIDmode)
4152                                             ? GET_MODE (XEXP (x, 0))
4153                                             : GET_MODE (XEXP (x, 1))),
4154                                             XEXP (x, 0),
4155                                             XEXP (x, 1));
4156
4157     case RTX_EXTRA:
4158       if (code == SUBREG)
4159         return simplify_gen_subreg (mode, SUBREG_REG (x),
4160                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
4161                                     SUBREG_BYTE (x));
4162       break;
4163
4164     case RTX_OBJ:
4165       if (code == LO_SUM)
4166         {
4167           /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  */
4168           if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4169               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4170           return XEXP (x, 1);
4171         }
4172       break;
4173
4174     default:
4175       break;
4176     }
4177   return NULL;
4178 }