gcc/simplify-rtx.c

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