combine.c (force_to_mode): Use gen_int_mode.
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
57      no longer required in a computation
58    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
59      REG_DEAD note is lost
60    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
61      removed because there is no way to know which register it was
62      linking
63
64    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
65    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
66    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
67
68    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
69    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
70    the condition code for the insn that set the condition code.
71    Fortunately, these two insns must be consecutive.
72    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
73    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
74    also use the condition code; but in practice such insns would not
75    combine anyway.  */
76
77 #include "config.h"
78 #include "system.h"
79 #include "rtl.h"
80 #include "tm_p.h"
81 #include "flags.h"
82 #include "regs.h"
83 #include "hard-reg-set.h"
84 #include "basic-block.h"
85 #include "insn-config.h"
86 #include "function.h"
87 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
88 #include "expr.h"
89 #include "insn-attr.h"
90 #include "recog.h"
91 #include "real.h"
92 #include "toplev.h"
93
94 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
95    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
96 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
97
98 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
99
100 static int combine_attempts;
101
102 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
103
104 static int combine_merges;
105
106 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
107
108 static int combine_extras;
109
110 /* Number of instructions combined in this function.  */
111
112 static int combine_successes;
113
114 /* Totals over entire compilation.  */
115
116 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
117
118 \f
119 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
120    The cuids are like uids but increase monotonically always.
121    Combine always uses cuids so that it can compare them.
122    But actually renumbering the uids, which we used to do,
123    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
124    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
125
126 static int *uid_cuid;
127 static int max_uid_cuid;
128
129 /* Get the cuid of an insn.  */
130
131 #define INSN_CUID(INSN) \
132 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
133
134 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
135    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
136
137 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
138   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
139
140 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
141
142 static unsigned int combine_max_regno;
143
144 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
145
146 static rtx *reg_last_death;
147
148 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
149
150 static rtx *reg_last_set;
151
152 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
153    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
154
155 static int mem_last_set;
156
157 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
158    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
159
160 static int last_call_cuid;
161
162 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
163    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
164    is still the old pattern partially modified and it should not be
165    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
166    to judge whether a simplification is valid.  */
167
168 static rtx subst_insn;
169
170 /* This is an insn that belongs before subst_insn, but is not currently
171    on the insn chain.  */
172
173 static rtx subst_prev_insn;
174
175 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
176    get_last_value will not return a value if the register was set at or
177    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
178    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
179    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
180    new value of the register when we wanted the old one.  */
181
182 static int subst_low_cuid;
183
184 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
185    must consider all these registers to be always live.  */
186
187 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
188
189 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
190    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
191    that location.  */
192
193 static rtx added_links_insn;
194
195 /* Basic block in which we are performing combines.  */
196 static basic_block this_basic_block;
197
198 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
199    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
200    those blocks as starting points.  */
201 static sbitmap refresh_blocks;
202 static int need_refresh;
203 \f
204 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
205    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
206    operation being processed is redundant given a prior operation performed
207    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
208    all the zero bits are already known to be turned off.
209
210    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
211    following ways:
212
213    (1) We do not want to reinitialize at each label.
214    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
215        to a register.  Often just its form is helpful.
216
217    Therefore, we maintain the following arrays:
218
219    reg_last_set_value           the last value assigned
220    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
221                                 register was assigned
222    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
223                                 value using the register is assigned
224    reg_last_set_invalid         set to non-zero when it is not valid
225                                 to use the value of this register in some
226                                 register's value
227
228    To understand the usage of these tables, it is important to understand
229    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
230    and the register being validly contained in some other expression in the
231    table.
232
233    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is non-zero, and either
234    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
235
236    Register I may validly appear in any expression returned for the value
237    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
238    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
239    reg_last_set_invalid[j] is zero.
240
241    If an expression is found in the table containing a register which may
242    not validly appear in an expression, the register is replaced by
243    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
244
245    reg_last_set_invalid[i] is set non-zero when register I is being assigned
246    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
247
248 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
249
250 static rtx *reg_last_set_value;
251
252 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
253    reg_last_set_value[n].  */
254
255 static int *reg_last_set_label;
256
257 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
258    is placed in reg_last_set_value.  */
259
260 static int *reg_last_set_table_tick;
261
262 /* Set non-zero if references to register n in expressions should not be
263    used.  */
264
265 static char *reg_last_set_invalid;
266
267 /* Incremented for each label.  */
268
269 static int label_tick;
270
271 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
272    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
273    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
274    where byte loads zero extend.
275
276    We record in the following array what we know about the nonzero
277    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
278
279    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
280
281 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
282
283 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
284    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
285
286 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
287
288 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
289    equal to the sign bit.  */
290
291 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
292
293 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
294    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
295    former test prevents propagating values based on previously set values,
296    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
297
298 static int nonzero_sign_valid;
299
300 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
301    and are used to store the mode in which the register was last set,
302    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
303    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
304
305 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
306 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
307 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
308 \f
309 /* Record one modification to rtl structure
310    to be undone by storing old_contents into *where.
311    is_int is 1 if the contents are an int.  */
312
313 struct undo
314 {
315   struct undo *next;
316   int is_int;
317   union {rtx r; unsigned int i;} old_contents;
318   union {rtx *r; unsigned int *i;} where;
319 };
320
321 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
322    num_undo says how many are currently recorded.
323
324    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
325    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
326
327 struct undobuf
328 {
329   struct undo *undos;
330   struct undo *frees;
331   rtx other_insn;
332 };
333
334 static struct undobuf undobuf;
335
336 /* Number of times the pseudo being substituted for
337    was found and replaced.  */
338
339 static int n_occurrences;
340
341 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
342 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((unsigned int *,
343                                                  unsigned int));
344 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
345 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
346 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
347 static int cant_combine_insn_p  PARAMS ((rtx));
348 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
349 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
350 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
351 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
352 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
353 static void undo_all            PARAMS ((void));
354 static void undo_commit         PARAMS ((void));
355 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
356 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
357 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
358 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
359 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
360 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
361 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
362 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
363 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
364                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
365                                          int, int));
366 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
367 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
368 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
369                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
370 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
371                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
372 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
373 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
374 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
375 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
376 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
377 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
378                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
379 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
380 static unsigned int num_sign_bit_copies  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
381 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
382                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
383                                          enum machine_mode, int *));
384 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
385                                          rtx, int));
386 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
387 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
388 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
389                                          rtx, rtx));
390 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
391 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
392 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
393 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
394 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
395 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
396 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
397 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
398 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
399 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
400 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
401 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
402 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
403 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
404 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
405 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
406 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
407 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
408 static rtx reversed_comparison  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx, rtx));
409 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code PARAMS ((rtx));
410 \f
411 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
412    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
413    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
414    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
415    the undo table.  */
416
417 static void
418 do_SUBST (into, newval)
419      rtx *into, newval;
420 {
421   struct undo *buf;
422   rtx oldval = *into;
423
424   if (oldval == newval)
425     return;
426
427   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
428      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
429      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
430      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
431      transformations involving integer constants.  */
432   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
433       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
434     {
435       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
436          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
437       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
438                                                  GET_MODE (oldval)))
439         abort ();
440
441       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
442          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
443          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
444          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
445          perform this test on oldval instead, checking whether an
446          invalid replacement took place before we got here.  */
447       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
448            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
449           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
450               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
451         abort ();
452      }
453
454   if (undobuf.frees)
455     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
456   else
457     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
458
459   buf->is_int = 0;
460   buf->where.r = into;
461   buf->old_contents.r = oldval;
462   *into = newval;
463
464   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
465 }
466
467 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
468
469 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
470    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
471    not safe.  */
472
473 static void
474 do_SUBST_INT (into, newval)
475      unsigned int *into, newval;
476 {
477   struct undo *buf;
478   unsigned int oldval = *into;
479
480   if (oldval == newval)
481     return;
482
483   if (undobuf.frees)
484     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
485   else
486     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
487
488   buf->is_int = 1;
489   buf->where.i = into;
490   buf->old_contents.i = oldval;
491   *into = newval;
492
493   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
494 }
495
496 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
497 \f
498 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
499    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
500
501    Return non-zero if the combiner has turned an indirect jump
502    instruction into a direct jump.  */
503 int
504 combine_instructions (f, nregs)
505      rtx f;
506      unsigned int nregs;
507 {
508   rtx insn, next;
509 #ifdef HAVE_cc0
510   rtx prev;
511 #endif
512   int i;
513   rtx links, nextlinks;
514
515   int new_direct_jump_p = 0;
516
517   combine_attempts = 0;
518   combine_merges = 0;
519   combine_extras = 0;
520   combine_successes = 0;
521
522   combine_max_regno = nregs;
523
524   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
525                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
526   reg_sign_bit_copies
527     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
528
529   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
530   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
531   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
532   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
533   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
534   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
535   reg_last_set_mode
536     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
537   reg_last_set_nonzero_bits
538     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
539   reg_last_set_sign_bit_copies
540     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
541
542   init_reg_last_arrays ();
543
544   init_recog_no_volatile ();
545
546   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
547
548   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
549     if (INSN_UID (insn) > i)
550       i = INSN_UID (insn);
551
552   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
553   max_uid_cuid = i;
554
555   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
556
557   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
558      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
559
560   nonzero_sign_valid = 0;
561
562   /* Compute the mapping from uids to cuids.
563      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
564      except that cuids increase monotonically through the code.
565
566      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
567      bits are known to be zero for some registers and how many copies
568      of the sign bit are known to exist for those registers.
569
570      Also set any known values so that we can use it while searching
571      for what bits are known to be set.  */
572
573   label_tick = 1;
574
575   /* We need to initialize it here, because record_dead_and_set_regs may call
576      get_last_value.  */
577   subst_prev_insn = NULL_RTX;
578
579   setup_incoming_promotions ();
580
581   refresh_blocks = sbitmap_alloc (n_basic_blocks);
582   sbitmap_zero (refresh_blocks);
583   need_refresh = 0;
584
585   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
586     {
587       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
588       subst_low_cuid = i;
589       subst_insn = insn;
590
591       if (INSN_P (insn))
592         {
593           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
594                        NULL);
595           record_dead_and_set_regs (insn);
596
597 #ifdef AUTO_INC_DEC
598           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
599             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
600               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
601                                                 NULL);
602 #endif
603         }
604
605       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
606         label_tick++;
607     }
608
609   nonzero_sign_valid = 1;
610
611   /* Now scan all the insns in forward order.  */
612
613   this_basic_block = ENTRY_BLOCK_PTR;
614   label_tick = 1;
615   last_call_cuid = 0;
616   mem_last_set = 0;
617   init_reg_last_arrays ();
618   setup_incoming_promotions ();
619
620   for (insn = f; insn; insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
621     {
622       next = 0;
623
624       /* If INSN starts a new basic block, update our basic block number.  */
625       if (this_basic_block->next_bb != EXIT_BLOCK_PTR
626           && this_basic_block->next_bb->head == insn)
627         this_basic_block = this_basic_block->next_bb;
628
629       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
630         label_tick++;
631
632       else if (INSN_P (insn))
633         {
634           /* See if we know about function return values before this
635              insn based upon SUBREG flags.  */
636           check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
637
638           /* Try this insn with each insn it links back to.  */
639
640           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
641             if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
642                                      NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
643               goto retry;
644
645           /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
646
647           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
648             {
649               rtx link = XEXP (links, 0);
650
651               /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
652                  is no point in pursuing this chain any further.  */
653               if (GET_CODE (link) == NOTE)
654                 continue;
655
656               for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
657                    nextlinks;
658                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
659                 if ((next = try_combine (insn, link,
660                                          XEXP (nextlinks, 0),
661                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
662                   goto retry;
663             }
664
665 #ifdef HAVE_cc0
666           /* Try to combine a jump insn that uses CC0
667              with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
668              logical predecessor as well.
669              This is how we make decrement-and-branch insns.
670              We need this special code because data flow connections
671              via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
672
673           if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
674               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
675               && GET_CODE (prev) == INSN
676               && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
677             {
678               if ((next = try_combine (insn, prev,
679                                        NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
680                 goto retry;
681
682               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
683                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
684                 if ((next = try_combine (insn, prev,
685                                          XEXP (nextlinks, 0),
686                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
687                   goto retry;
688             }
689
690           /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
691           if (GET_CODE (insn) == INSN
692               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
693               && GET_CODE (prev) == INSN
694               && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
695               && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
696               && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
697             {
698               if ((next = try_combine (insn, prev,
699                                        NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
700                 goto retry;
701
702               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
703                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
704                 if ((next = try_combine (insn, prev,
705                                          XEXP (nextlinks, 0),
706                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
707                   goto retry;
708             }
709
710           /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
711              explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
712              and its predecessor if it sets CC0.  */
713           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
714             if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
715                 && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
716                 && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
717                 && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
718                 && GET_CODE (prev) == INSN
719                 && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
720                 && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
721                                         prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
722               goto retry;
723 #endif
724
725           /* Try combining an insn with two different insns whose results it
726              uses.  */
727           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
728             for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
729                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
730               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
731                                        XEXP (nextlinks, 0),
732                                        &new_direct_jump_p)) != 0)
733                 goto retry;
734
735           if (GET_CODE (insn) != NOTE)
736             record_dead_and_set_regs (insn);
737
738         retry:
739           ;
740         }
741     }
742   clear_bb_flags ();
743
744   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
745                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
746   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
747   delete_noop_moves (f);
748
749   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
750                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
751                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
752
753   /* Clean up.  */
754   sbitmap_free (refresh_blocks);
755   free (reg_nonzero_bits);
756   free (reg_sign_bit_copies);
757   free (reg_last_death);
758   free (reg_last_set);
759   free (reg_last_set_value);
760   free (reg_last_set_table_tick);
761   free (reg_last_set_label);
762   free (reg_last_set_invalid);
763   free (reg_last_set_mode);
764   free (reg_last_set_nonzero_bits);
765   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
766   free (uid_cuid);
767
768   {
769     struct undo *undo, *next;
770     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
771       {
772         next = undo->next;
773         free (undo);
774       }
775     undobuf.frees = 0;
776   }
777
778   total_attempts += combine_attempts;
779   total_merges += combine_merges;
780   total_extras += combine_extras;
781   total_successes += combine_successes;
782
783   nonzero_sign_valid = 0;
784
785   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
786   init_recog ();
787
788   return new_direct_jump_p;
789 }
790
791 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
792
793 static void
794 init_reg_last_arrays ()
795 {
796   unsigned int nregs = combine_max_regno;
797
798   memset ((char *) reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
799   memset ((char *) reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
800   memset ((char *) reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
801   memset ((char *) reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
802   memset ((char *) reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
803   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
804   memset ((char *) reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
805   memset ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
806   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
807 }
808 \f
809 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
810
811 static void
812 setup_incoming_promotions ()
813 {
814 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
815   unsigned int regno;
816   rtx reg;
817   enum machine_mode mode;
818   int unsignedp;
819   rtx first = get_insns ();
820
821 #ifndef OUTGOING_REGNO
822 #define OUTGOING_REGNO(N) N
823 #endif
824   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
825     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
826        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
827        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
828     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
829         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
830       {
831         record_value_for_reg
832           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
833                                        : SIGN_EXTEND),
834                                       GET_MODE (reg),
835                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
836       }
837 #endif
838 }
839 \f
840 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
841    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
842
843    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
844    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
845    be happening.
846
847    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
848    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
849    by any set of X.  */
850
851 static void
852 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
853      rtx x;
854      rtx set;
855      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
856 {
857   unsigned int num;
858
859   if (GET_CODE (x) == REG
860       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
861       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
862          say what its contents were.  */
863       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
864       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
865     {
866       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
867         {
868           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
869           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
870           return;
871         }
872
873       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
874          simple assignment.  */
875       set = expand_field_assignment (set);
876
877       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
878          set what we know about X.  */
879
880       if (SET_DEST (set) == x
881           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
882               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
883                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
884               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
885         {
886           rtx src = SET_SRC (set);
887
888 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
889           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
890              constant that would appear negative in the mode of X,
891              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
892              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
893              and this is the conservative approach.
894
895              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
896              instead of this kludge.  */
897
898           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
899               && GET_CODE (src) == CONST_INT
900               && INTVAL (src) > 0
901               && 0 != (INTVAL (src)
902                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
903                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
904             src = GEN_INT (INTVAL (src)
905                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
906                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
907 #endif
908
909           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
910           if (reg_nonzero_bits[REGNO (x)] != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
911             reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
912               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
913           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
914           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
915               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
916             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
917         }
918       else
919         {
920           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
921           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
922         }
923     }
924 }
925 \f
926 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
927    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
928    into the merger of INSN and I3.
929
930    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
931
932    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
933    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
934    will return 1.  */
935
936 static int
937 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
938      rtx insn;
939      rtx i3;
940      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
941      rtx succ;
942      rtx *pdest, *psrc;
943 {
944   int i;
945   rtx set = 0, src, dest;
946   rtx p;
947 #ifdef AUTO_INC_DEC
948   rtx link;
949 #endif
950   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
951                               && next_active_insn (succ) == i3)
952                       : next_active_insn (insn) == i3);
953
954   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
955      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
956
957      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
958      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
959      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
960      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
961      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
962
963      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
964      note.
965
966      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
967      combine.  */
968
969   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
970     set = PATTERN (insn);
971   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
972            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
973     {
974       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
975         {
976           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
977
978           switch (GET_CODE (elt))
979             {
980             /* This is important to combine floating point insns
981                for the SH4 port.  */
982             case USE:
983               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
984                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
985               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
986                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
987                  to verify that the REG in the USE does not change between
988                  I3 and INSN.
989                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
990                  insn pattern will likely match any register; combining this
991                  with any other USE would only be safe if we knew that the
992                  used registers have identical values, or if there was
993                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
994                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
995                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
996               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
997                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
998                 {
999                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
1000                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1001                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1002
1003                   do
1004                     {
1005                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1006
1007                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1008                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
1009                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1010                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1011                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1012                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1013                         return 0;
1014                     }
1015                   while (--i >= 0);
1016                 }
1017               break;
1018
1019               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1020             case CLOBBER:
1021               break;
1022
1023             case SET:
1024               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1025                  have side-effects.  */
1026               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1027                   && ! side_effects_p (elt))
1028                 break;
1029
1030               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1031                  so we cannot combine with this insn.  */
1032               if (set)
1033                 return 0;
1034
1035               set = elt;
1036               break;
1037
1038             default:
1039               /* Anything else means we can't combine.  */
1040               return 0;
1041             }
1042         }
1043
1044       if (set == 0
1045           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1046              so don't do anything with it.  */
1047           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1048         return 0;
1049     }
1050   else
1051     return 0;
1052
1053   if (set == 0)
1054     return 0;
1055
1056   set = expand_field_assignment (set);
1057   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1058
1059   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1060   if (dest == stack_pointer_rtx
1061       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
1062       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1063       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1064          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1065       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1066       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1067       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1068       /* Can't merge a function call.  */
1069       || GET_CODE (src) == CALL
1070       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1071       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1072           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1073               || (GET_CODE (dest) == REG
1074                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1075                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1076       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1077       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1078       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1079 #if 0
1080       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1081       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1082          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1083          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1084          makes sure that those insns don't disappear.  */
1085       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1086 #endif
1087       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1088       || (succ && ! all_adjacent
1089           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1090       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1091          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1092          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1093          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1094          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1095          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1096          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1097          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1098          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1099       || (! all_adjacent
1100           && (((GET_CODE (src) != MEM
1101                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1102                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1103               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1104               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1105       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1106          better register allocation by not doing the combine.  */
1107       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1108       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1109       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1110          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1111          and it is a pain to update that information.
1112          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1113          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1114       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1115     return 0;
1116
1117   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1118   if (GET_CODE (dest) == REG)
1119     {
1120       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1121          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1122          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1123          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1124          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1125
1126          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1127          register.  */
1128
1129       if (GET_CODE (src) == REG
1130           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1131                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1132               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1133                  user variable (if we have few registers) or it can't
1134                  fit into the desired register (meaning something special
1135                  is going on).
1136                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1137                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1138                  inputs.  */
1139               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1140                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1141         return 0;
1142     }
1143   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1144     return 0;
1145
1146   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1147      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1148      will be clobbered in I3.  */
1149   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1150     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1151       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1152           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1153                                        src)
1154               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1155         return 0;
1156
1157   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1158      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1159
1160   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1161     {
1162       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1163       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1164         return 0;
1165
1166       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1167         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1168           return 0;
1169     }
1170
1171   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1172      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1173
1174   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1175       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1176     return 0;
1177
1178   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1179      they might affect machine state.  */
1180
1181   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1182     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1183       return 0;
1184
1185   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1186      make sure that register is not used between there and I3,
1187      and not already used in I3 either.
1188      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1189      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1190
1191 #ifdef AUTO_INC_DEC
1192   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1193     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1194         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1195             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1196             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1197       return 0;
1198 #endif
1199
1200 #ifdef HAVE_cc0
1201   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1202      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1203      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1204      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1205      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1206      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1207      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1208      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1209
1210   p = prev_nonnote_insn (insn);
1211   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1212       && ! all_adjacent)
1213     return 0;
1214 #endif
1215
1216   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1217      to be allowed.  */
1218
1219   *pdest = dest;
1220   *psrc = src;
1221
1222   return 1;
1223 }
1224 \f
1225 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1226    argument for a function in a hard register.  */
1227
1228 static int
1229 sets_function_arg_p (pat)
1230      rtx pat;
1231 {
1232   int i;
1233   rtx inner_dest;
1234
1235   switch (GET_CODE (pat))
1236     {
1237     case INSN:
1238       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1239
1240     case PARALLEL:
1241       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1242         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1243           return 1;
1244
1245       break;
1246
1247     case SET:
1248       inner_dest = SET_DEST (pat);
1249       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1250              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1251              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1252         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1253
1254       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1255               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1256               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1257
1258     default:
1259       break;
1260     }
1261
1262   return 0;
1263 }
1264
1265 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1266    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1267
1268    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1269    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1270    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1271
1272    Consider:
1273
1274          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1275          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1276
1277    This is NOT equivalent to:
1278
1279          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1280                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1281
1282    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1283    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1284
1285    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1286    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1287    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1288    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1289    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1290    If I1_NOT_IN_SRC is non-zero, it means that finding I1 in the source
1291    of a SET must prevent combination from occurring.
1292
1293    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1294    into a set of logical operations.
1295
1296    If PI3_DEST_KILLED is non-zero, it is a pointer to a location in which
1297    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1298    such register is detected, we fail.
1299
1300    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1301
1302 static int
1303 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1304      rtx i3;
1305      rtx *loc;
1306      rtx i2dest;
1307      rtx i1dest;
1308      int i1_not_in_src;
1309      rtx *pi3dest_killed;
1310 {
1311   rtx x = *loc;
1312
1313   if (GET_CODE (x) == SET)
1314     {
1315       rtx set = expand_field_assignment (x);
1316       rtx dest = SET_DEST (set);
1317       rtx src = SET_SRC (set);
1318       rtx inner_dest = dest;
1319
1320 #if 0
1321       rtx inner_src = src;
1322 #endif
1323
1324       SUBST (*loc, set);
1325
1326       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1327              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1328              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1329         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1330
1331   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1332      was added.  */
1333 #if 0
1334       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1335              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1336              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1337         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1338
1339       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1340          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1341          on a 386:
1342           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1343                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1344                    (const_int 24)))
1345          If that were made, reload could not handle the pair of
1346          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1347          but some of them don't handle QImode.  */
1348
1349       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1350           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1351           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1352         return 0;
1353 #endif
1354
1355       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1356          discussed above.  */
1357       if ((inner_dest != dest
1358            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1359                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1360
1361           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1362              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1363              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1364              INNER_DEST.
1365
1366              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1367              something that might need a spill could clobber a previous
1368              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1369              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1370
1371           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1372               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1373               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1374                                         GET_MODE (inner_dest))))
1375           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1376         return 0;
1377
1378       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1379          so record that for later.
1380          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1381          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1382          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1383       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1384           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1385           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1386 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1387           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1388 #endif
1389 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1390           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1391               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1392 #endif
1393           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1394         {
1395           if (*pi3dest_killed)
1396             return 0;
1397
1398           *pi3dest_killed = dest;
1399         }
1400     }
1401
1402   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1403     {
1404       int i;
1405
1406       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1407         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1408                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1409           return 0;
1410     }
1411
1412   return 1;
1413 }
1414 \f
1415 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1416    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1417
1418 static int
1419 contains_muldiv (x)
1420      rtx x;
1421 {
1422   switch (GET_CODE (x))
1423     {
1424     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1425       return 1;
1426
1427     case MULT:
1428       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1429                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1430     default:
1431       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1432         {
1433         case 'c':  case '<':  case '2':
1434           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1435             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1436
1437         case '1':
1438           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1439
1440         default:
1441           return 0;
1442         }
1443     }
1444 }
1445 \f
1446 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1447    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1448    can't perform combinations.  */
1449
1450 static int
1451 cant_combine_insn_p (insn)
1452      rtx insn;
1453 {
1454   rtx set;
1455   rtx src, dest;
1456
1457   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1458      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1459      auto-increment address.  */
1460   if (! INSN_P (insn))
1461     return 1;
1462
1463   /* Never combine loads and stores involving hard regs.  The register
1464      allocator can usually handle such reg-reg moves by tying.  If we allow
1465      the combiner to make substitutions of hard regs, we risk aborting in
1466      reload on machines that have SMALL_REGISTER_CLASSES.
1467      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1468      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1469
1470   set = single_set (insn);
1471   if (! set)
1472     return 0;
1473   src = SET_SRC (set);
1474   dest = SET_DEST (set);
1475   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1476     src = SUBREG_REG (src);
1477   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1478     dest = SUBREG_REG (dest);
1479   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1480       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1481            && ! fixed_regs[REGNO (src)])
1482           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1483               && ! fixed_regs[REGNO (dest)])))
1484     return 1;
1485
1486   return 0;
1487 }
1488
1489 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1490    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1491    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1492
1493    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1494    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1495    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1496    are pseudo-deleted.
1497
1498    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1499    If we did the combination, return the insn at which combine should
1500    resume scanning.
1501
1502    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a non-zero value if try_combine creates a
1503    new direct jump instruction.  */
1504
1505 static rtx
1506 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1507      rtx i3, i2, i1;
1508      int *new_direct_jump_p;
1509 {
1510   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1511   rtx newpat, newi2pat = 0;
1512   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1513   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1514   int added_sets_1, added_sets_2;
1515   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1516   int total_sets;
1517   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1518   int i2_is_used;
1519   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1520   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1521   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1522      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1523      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1524   rtx i3dest_killed = 0;
1525   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1526   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1527   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1528   rtx i2pat;
1529   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1530   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1531   int i1_feeds_i3 = 0;
1532   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1533   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1534   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1535   int i3_subst_into_i2 = 0;
1536   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1537   int have_mult = 0;
1538
1539   int maxreg;
1540   rtx temp;
1541   rtx link;
1542   int i;
1543
1544   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1545      combinations.  */
1546   if (cant_combine_insn_p (i3)
1547       || cant_combine_insn_p (i2)
1548       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1549       /* We also can't do anything if I3 has a
1550          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1551          libcall.  */
1552 #if 0
1553       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1554          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1555       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1556 #endif
1557       )
1558     return 0;
1559
1560   combine_attempts++;
1561   undobuf.other_insn = 0;
1562
1563   /* Reset the hard register usage information.  */
1564   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1565
1566   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1567      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1568   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1569     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1570
1571   added_links_insn = 0;
1572
1573   /* First check for one important special-case that the code below will
1574      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1575      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1576      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1577      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1578      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1579      directly into the structure to avoid register-register copies.
1580
1581      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1582      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1583
1584      We make very conservative checks below and only try to handle the
1585      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1586      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1587      usage tests.  */
1588
1589   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1590       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1591       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1592       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1593       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1594       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1595       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1596          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1597          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1598          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1599       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1600       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1601       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1602                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1603       && next_real_insn (i2) == i3)
1604     {
1605       rtx p2 = PATTERN (i2);
1606
1607       /* Make sure that the destination of I3,
1608          which we are going to substitute into one output of I2,
1609          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1610          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1611                     (set (reg 69) ...)])
1612          which is not well-defined as to order of actions.
1613          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1614
1615          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1616          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1617       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1618         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1619              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1620             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1621                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1622           break;
1623
1624       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1625         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1626           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1627                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1628               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1629             {
1630               combine_merges++;
1631
1632               subst_insn = i3;
1633               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1634
1635               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1636               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1637
1638               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1639                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1640                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1641               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1642                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1643
1644               newpat = p2;
1645               i3_subst_into_i2 = 1;
1646               goto validate_replacement;
1647             }
1648     }
1649
1650   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1651      one of those words to another constant, merge them by making a new
1652      constant.  */
1653   if (i1 == 0
1654       && (temp = single_set (i2)) != 0
1655       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1656           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1657       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1658       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1659       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1660       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1661       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1662       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1663       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1664       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1665       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1666     {
1667       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1668
1669       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1670         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1671       else
1672         {
1673           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1674           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1675         }
1676
1677       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1678         {
1679           /* We don't handle the case of the target word being wider
1680              than a host wide int.  */
1681           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1682             abort ();
1683
1684           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1685           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3))) 
1686                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1687         }
1688       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1689         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1690       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1691         {
1692           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1693                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1694
1695           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1696                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1697           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1698                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1699           if (hi == sign)
1700             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1701         }
1702       else
1703         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1704            entirely in either hi or lo.  */
1705         abort ();
1706
1707       combine_merges++;
1708       subst_insn = i3;
1709       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1710       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1711       i2dest = SET_DEST (temp);
1712
1713       SUBST (SET_SRC (temp),
1714              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1715
1716       newpat = PATTERN (i2);
1717       goto validate_replacement;
1718     }
1719
1720 #ifndef HAVE_cc0
1721   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1722         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1723                    (set Y OP)])
1724      make up a dummy I1 that is
1725         (set Y OP)
1726      and change I2 to be
1727         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1728
1729      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1730
1731      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1732      decrement insn.  */
1733
1734   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1735       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1736       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1737       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1738           == MODE_CC)
1739       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1740       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1741       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1742       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1743       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1744                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1745     {
1746       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1747         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1748           break;
1749
1750       if (i == 1)
1751         {
1752           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1753              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1754              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1755              as I2 will not cause a problem.  */
1756
1757           subst_prev_insn = i1
1758             = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1759                             XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1760                             NULL_RTX);
1761
1762           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1763           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1764                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1765         }
1766     }
1767 #endif
1768
1769   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1770   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1771       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1772     {
1773       undo_all ();
1774       return 0;
1775     }
1776
1777   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1778      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1779   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1780   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1781   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1782
1783   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1784      in I2SRC.  */
1785   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1786
1787   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1788   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1789                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1790                           &i3dest_killed))
1791     {
1792       undo_all ();
1793       return 0;
1794     }
1795
1796   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1797      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1798      here.  */
1799   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1800       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1801       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1802           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1803     have_mult = 1;
1804
1805   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1806      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1807      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1808         mov r3,(r3)+
1809      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1810      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1811
1812 #if 0
1813   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1814         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1815         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1816         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1817             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1818     /* It's not the exception.  */
1819 #endif
1820 #ifdef AUTO_INC_DEC
1821     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1822       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1823           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1824               || (i1 != 0
1825                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1826         {
1827           undo_all ();
1828           return 0;
1829         }
1830 #endif
1831
1832   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1833      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1834      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1835
1836      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1837      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1838      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1839      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1840      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1841      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1842
1843   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1844
1845   added_sets_1
1846     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1847                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1848
1849   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1850      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1851      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1852      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1853      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1854      I2DEST.  */
1855
1856   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1857            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1858            : PATTERN (i2));
1859
1860   if (added_sets_2)
1861     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1862
1863   combine_merges++;
1864
1865   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1866
1867   maxreg = max_reg_num ();
1868
1869   subst_insn = i3;
1870
1871   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1872      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1873      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1874      the innermost one of them.
1875
1876      Another way to do this would be to have a function that tries to
1877      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1878      do this because of the potential of infinite loops and because
1879      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1880      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1881
1882      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1883      and doesn't usually win.  */
1884
1885   if (flag_expensive_optimizations)
1886     {
1887       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1888          The cases that we are interested in here do not involve the few
1889          cases were is_replaced is checked.  */
1890       if (i1)
1891         {
1892           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1893           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1894         }
1895       else
1896         {
1897           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1898           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1899         }
1900     }
1901
1902 #ifndef HAVE_cc0
1903   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1904      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1905      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1906      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1907      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1908      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1909      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1910      for this case, where both the comparison and the operation result are
1911      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1912      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1913
1914   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1915       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1916       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1917       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1918     {
1919 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1920       rtx *cc_use;
1921       enum machine_mode compare_mode;
1922 #endif
1923
1924       newpat = PATTERN (i3);
1925       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1926
1927       i2_is_used = 1;
1928
1929 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1930       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1931          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1932          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1933          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1934          mode and also replace the COMPARE.  */
1935       if (undobuf.other_insn == 0
1936           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1937                                         &undobuf.other_insn))
1938           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1939                                               i2src, const0_rtx))
1940               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1941         {
1942           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1943           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1944
1945           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1946               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1947                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1948             {
1949               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1950                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1951
1952               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1953               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1954               SUBST (SET_SRC (newpat),
1955                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1956             }
1957           else
1958             undobuf.other_insn = 0;
1959         }
1960 #endif
1961     }
1962   else
1963 #endif
1964     {
1965       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1966
1967       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1968          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1969          to avoid self-referential rtl.  */
1970
1971       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1972       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1973                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1974       substed_i2 = 1;
1975
1976       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1977       i2_is_used = n_occurrences;
1978     }
1979
1980   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1981      try to substitute in I1 if we have it.  */
1982
1983   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1984     {
1985       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1986          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1987          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1988
1989       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1990                               0, (rtx*) 0))
1991         {
1992           undo_all ();
1993           return 0;
1994         }
1995
1996       n_occurrences = 0;
1997       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1998       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1999       substed_i1 = 1;
2000     }
2001
2002   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2003      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2004   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2005        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2006       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2007           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2008               > 1))
2009       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
2010          really no reason to).  */
2011       || max_reg_num () != maxreg
2012       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2013       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2014       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2015          at the outer level.  */
2016       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2017           && ! have_mult))
2018     {
2019       undo_all ();
2020       return 0;
2021     }
2022
2023   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2024      in addition to substituting them into the latest one,
2025      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2026      to hold additional the SETs.  */
2027
2028   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2029     {
2030       combine_extras++;
2031
2032       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2033         {
2034           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2035           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2036           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2037           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2038                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2039         }
2040       else
2041         {
2042           rtx old = newpat;
2043           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2044           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2045           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2046         }
2047
2048       if (added_sets_1)
2049         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2050           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2051              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2052
2053       if (added_sets_2)
2054         {
2055           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2056              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2057              but that could lose a simplification.  */
2058           if (i1 == 0)
2059             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2060           else
2061             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2062             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2063               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2064         }
2065     }
2066
2067   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2068      destination of I3.  */
2069  validate_replacement:
2070
2071   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2072   mark_used_regs_combine (newpat);
2073
2074   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2075   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2076
2077   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2078      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2079      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2080      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2081      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2082      updates the register status.  Also check the case where the first
2083      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2084      does cause an unneeded insn to remain.  */
2085
2086   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2087       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2088       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2089       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2090       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2091       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2092       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2093       && asm_noperands (newpat) < 0)
2094     {
2095       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2096       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2097     }
2098
2099   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2100            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2101            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2102            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2103            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2104            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2105            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2106            && asm_noperands (newpat) < 0)
2107     {
2108       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2109       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2110     }
2111
2112   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2113      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2114      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2115      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2116      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2117
2118   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2119       && asm_noperands (newpat) < 0)
2120     {
2121       rtx m_split, *split;
2122       rtx ni2dest = i2dest;
2123
2124       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2125          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2126          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2127
2128       m_split = split_insns (newpat, i3);
2129
2130       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2131          inputs of NEWPAT.  */
2132
2133       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2134          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2135          more code to make it work though.  */
2136
2137       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2138         {
2139           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2140              we can change its mode.  */
2141           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2142               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2143               && GET_CODE (i2dest) == REG
2144               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2145                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2146                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2147             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2148                                    REGNO (i2dest));
2149
2150           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2151                                  (VOIDmode,
2152                                   gen_rtvec (2, newpat,
2153                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2154                                                               ni2dest))),
2155                                  i3);
2156           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2157              the original register.  */
2158           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2159             {
2160               ni2dest = i2dest;
2161               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2162                                      (VOIDmode,
2163                                       gen_rtvec (2, newpat,
2164                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2165                                                                   i2dest))),
2166                                      i3);
2167             }
2168         }
2169
2170       /* If we've split a jump pattern, we'll wind up with a sequence even
2171          with one instruction.  We can handle that below, so extract it.  */
2172       if (m_split && GET_CODE (m_split) == SEQUENCE
2173           && XVECLEN (m_split, 0) == 1)
2174         m_split = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2175
2176       if (m_split && GET_CODE (m_split) != SEQUENCE)
2177         {
2178           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2179           if (insn_code_number >= 0)
2180             newpat = m_split;
2181         }
2182       else if (m_split && GET_CODE (m_split) == SEQUENCE
2183                && XVECLEN (m_split, 0) == 2
2184                && (next_real_insn (i2) == i3
2185                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0)),
2186                                            INSN_CUID (i2))))
2187         {
2188           rtx i2set, i3set;
2189           rtx newi3pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 1));
2190           newi2pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2191
2192           i3set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 1));
2193           i2set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2194
2195           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2196              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2197              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2198
2199           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2200             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2201
2202           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2203
2204           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2205              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2206              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2207
2208           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2209               && (next_real_insn (i2) == i3
2210                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2211             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2212                                                   &new_i3_notes);
2213           if (insn_code_number >= 0)
2214             newpat = newi3pat;
2215
2216           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2217              If so, we must show an extra use of it.  */
2218
2219           if (insn_code_number >= 0)
2220             {
2221               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2222               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2223
2224               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2225                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2226                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2227                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2228
2229               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2230                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2231                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2232                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2233
2234               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2235                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2236                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2237                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2238             }
2239         }
2240
2241       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2242          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2243          are set between I2 and I3.  */
2244       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2245 #ifdef HAVE_cc0
2246           && GET_CODE (i2dest) == REG
2247 #endif
2248           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2249              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2250           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2251               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2252               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2253               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2254                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2255           && (next_real_insn (i2) == i3
2256               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2257           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2258              NEWPAT.  */
2259           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2260         {
2261           rtx newdest = i2dest;
2262           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2263           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2264
2265           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2266              validated that we can do this.  */
2267           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2268             {
2269               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2270
2271               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2272                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2273             }
2274
2275           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2276              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2277              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2278           if (split_code == MULT
2279               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2280               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2281               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2282             {
2283               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2284                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2285               /* Update split_code because we may not have a multiply
2286                  anymore.  */
2287               split_code = GET_CODE (*split);
2288             }
2289
2290 #ifdef INSN_SCHEDULING
2291           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2292              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2293           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2294             SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND  (split_mode,
2295                                                  SUBREG_REG (*split)));
2296 #endif
2297
2298           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2299           SUBST (*split, newdest);
2300           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2301
2302           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2303              don't use one now.  */
2304           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2305             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2306         }
2307     }
2308
2309   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2310      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2311      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2312      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2313      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2314      eliminate the copy.
2315
2316      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2317      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2318      for a SUBREG of such a register.  */
2319
2320   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2321            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2322            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2323            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2324            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2325            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2326            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2327                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2328            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2329                                    INSN_CUID (i2))
2330            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2331            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2332            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2333                  (GET_CODE (temp) == REG
2334                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2335                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2336                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2337                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2338                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2339            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2340                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2341                      (GET_CODE (temp) == REG
2342                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2343                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2344                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2345                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2346                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2347            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2348                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2349            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2350                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2351     {
2352       rtx ni2dest;
2353
2354       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2355       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2356       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2357       SUBST (SET_SRC (newpat),
2358              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2359       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2360
2361       if (i2_code_number >= 0)
2362         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2363
2364       if (insn_code_number >= 0)
2365         {
2366           rtx insn;
2367           rtx link;
2368
2369           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2370              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2371              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2372
2373              The new I3 will have a destination that was previously the
2374              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2375              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2376              that destination.  */
2377
2378           PATTERN (i3) = newpat;
2379           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2380
2381           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2382              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2383              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2384
2385              However, some later insn might be using I2's dest and have
2386              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2387              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2388              which we know will be a NOTE.  */
2389
2390           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2391                insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2392                         || insn != this_basic_block->next_bb->head);
2393                insn = NEXT_INSN (insn))
2394             {
2395               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2396                 {
2397                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2398                        link = XEXP (link, 1))
2399                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2400                       XEXP (link, 0) = i1;
2401
2402                   break;
2403                 }
2404             }
2405         }
2406     }
2407
2408   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2409      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2410      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2411      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2412
2413   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2414            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2415            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2416            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2417            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2418            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2419            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2420            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2421            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2422            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2423                                    INSN_CUID (i2))
2424            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2425            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2426            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2427            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2428                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2429            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2430                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2431            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2432                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2433     {
2434       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2435          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2436          be first.  */
2437 #ifdef HAVE_cc0
2438       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2439         {
2440           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2441           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2442         }
2443       else
2444 #endif
2445         {
2446           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2447           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2448         }
2449
2450       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2451
2452       if (i2_code_number >= 0)
2453         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2454     }
2455
2456   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2457      were.  */
2458   if ((insn_code_number < 0
2459        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2460        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2461     {
2462       undo_all ();
2463       return 0;
2464     }
2465
2466   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2467   if (undobuf.other_insn)
2468     {
2469       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2470       rtx new_other_notes;
2471       rtx note, next;
2472
2473       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2474
2475       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2476                                              &new_other_notes);
2477
2478       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2479         {
2480           undo_all ();
2481           return 0;
2482         }
2483
2484       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2485
2486       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2487          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2488          recog_for_combine.  */
2489       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2490         {
2491           next = XEXP (note, 1);
2492
2493           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2494               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2495             {
2496               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2497                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2498
2499               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2500             }
2501         }
2502
2503       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2504         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2505           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2506
2507       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2508                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2509     }
2510 #ifdef HAVE_cc0
2511   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2512      they are adjacent to each other or not.  */
2513   {
2514     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2515     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2516         && sets_cc0_p (newi2pat))
2517       {
2518         undo_all ();
2519         return 0;
2520       }
2521   }
2522 #endif
2523
2524   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2525      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2526
2527   {
2528     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2529     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2530     rtx midnotes = 0;
2531     unsigned int regno;
2532     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2533        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2534        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2535     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2536                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2537                    ? 0 : i2dest);
2538     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2539                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2540                    ? 0 : i1dest);
2541
2542     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2543        clear them.  */
2544     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2545     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2546     if (i1)
2547       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2548
2549     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2550        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2551        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2552
2553     reset_used_flags (i3notes);
2554     reset_used_flags (i2notes);
2555     reset_used_flags (i1notes);
2556     reset_used_flags (newpat);
2557     reset_used_flags (newi2pat);
2558     if (undobuf.other_insn)
2559       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2560
2561     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2562     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2563     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2564     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2565     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2566     if (undobuf.other_insn)
2567       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2568
2569     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2570     PATTERN (i3) = newpat;
2571
2572     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2573       {
2574         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2575
2576         reset_used_flags (call_usage);
2577         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2578
2579         if (substed_i2)
2580           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2581
2582         if (substed_i1)
2583           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2584
2585         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2586       }
2587
2588     if (undobuf.other_insn)
2589       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2590
2591     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2592        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2593        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2594        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2595
2596        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2597        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2598        properly handled.  */
2599
2600     if (i3_subst_into_i2)
2601       {
2602         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2603           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2604               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2605               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2606               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2607                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2608             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2609                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2610                           || this_basic_block->head != temp);
2611                  temp = NEXT_INSN (temp))
2612               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2613                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2614                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2615                     XEXP (link, 0) = i3;
2616
2617         if (i3notes)
2618           {
2619             rtx link = i3notes;
2620             while (XEXP (link, 1))
2621               link = XEXP (link, 1);
2622             XEXP (link, 1) = i2notes;
2623           }
2624         else
2625           i3notes = i2notes;
2626         i2notes = 0;
2627       }
2628
2629     LOG_LINKS (i3) = 0;
2630     REG_NOTES (i3) = 0;
2631     LOG_LINKS (i2) = 0;
2632     REG_NOTES (i2) = 0;
2633
2634     if (newi2pat)
2635       {
2636         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2637         PATTERN (i2) = newi2pat;
2638       }
2639     else
2640       {
2641         PUT_CODE (i2, NOTE);
2642         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2643         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2644       }
2645
2646     if (i1)
2647       {
2648         LOG_LINKS (i1) = 0;
2649         REG_NOTES (i1) = 0;
2650         PUT_CODE (i1, NOTE);
2651         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2652         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2653       }
2654
2655     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2656        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2657        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2658        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2659
2660     if (newi2pat)
2661       {
2662         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2663         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2664       }
2665     else
2666       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2667                    i3, &midnotes);
2668
2669     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2670     if (i3notes)
2671       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2672                         elim_i2, elim_i1);
2673     if (i2notes)
2674       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2675                         elim_i2, elim_i1);
2676     if (i1notes)
2677       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2678                         elim_i2, elim_i1);
2679     if (midnotes)
2680       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2681                         elim_i2, elim_i1);
2682
2683     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2684        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2685        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2686        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2687
2688     if (newi2pat && new_i2_notes)
2689       {
2690         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2691           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2692             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2693
2694         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2695       }
2696
2697     if (new_i3_notes)
2698       {
2699         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2700           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2701             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2702
2703         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2704       }
2705
2706     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2707        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2708        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2709        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2710        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2711        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2712
2713     if (i3dest_killed)
2714       {
2715         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2716           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2717
2718         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2719           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2720                                                NULL_RTX),
2721                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2722         else
2723           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2724                                                NULL_RTX),
2725                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2726                             elim_i2, elim_i1);
2727       }
2728
2729     if (i2dest_in_i2src)
2730       {
2731         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2732           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2733
2734         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2735           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2736                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2737         else
2738           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2739                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2740                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2741       }
2742
2743     if (i1dest_in_i1src)
2744       {
2745         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2746           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2747
2748         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2749           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2750                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2751         else
2752           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2753                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2754                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2755       }
2756
2757     distribute_links (i3links);
2758     distribute_links (i2links);
2759     distribute_links (i1links);
2760
2761     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2762       {
2763         rtx link;
2764         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2765
2766         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2767            this life of the register may not exist either.  See if one of
2768            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2769            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2770            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2771            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2772            will be set correctly in combine_instructions.  */
2773
2774         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2775           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2776               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2777             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2778
2779         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2780
2781         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2782            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2783         if (! added_sets_2
2784             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2785             && ! i2dest_in_i2src)
2786           {
2787             regno = REGNO (i2dest);
2788             REG_N_SETS (regno)--;
2789           }
2790       }
2791
2792     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2793       {
2794         rtx link;
2795         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2796
2797         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2798           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2799               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2800             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2801
2802         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2803
2804         regno = REGNO (i1dest);
2805         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2806           REG_N_SETS (regno)--;
2807       }
2808
2809     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2810        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2811        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2812     if (newi2pat)
2813       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2814     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2815
2816     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2817        has been created.
2818
2819        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2820        BARRIER following it since it may have initially been a
2821        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2822
2823     if (GET_CODE (newpat) == RETURN || any_uncondjump_p (i3))
2824       {
2825         *new_direct_jump_p = 1;
2826
2827         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2828             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2829           emit_barrier_after (i3);
2830       }
2831     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2832        of CFG.  */
2833     if (GET_CODE (newpat) == SET
2834         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2835         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2836       *new_direct_jump_p = 1;
2837   }
2838
2839   combine_successes++;
2840   undo_commit ();
2841
2842   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2843      affected.  */
2844   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2845
2846   if (added_links_insn
2847       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2848       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2849     return added_links_insn;
2850   else
2851     return newi2pat ? i2 : i3;
2852 }
2853 \f
2854 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2855
2856 static void
2857 undo_all ()
2858 {
2859   struct undo *undo, *next;
2860
2861   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2862     {
2863       next = undo->next;
2864       if (undo->is_int)
2865         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2866       else
2867         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2868
2869       undo->next = undobuf.frees;
2870       undobuf.frees = undo;
2871     }
2872
2873   undobuf.undos = 0;
2874
2875   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2876      affected.  */
2877   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2878 }
2879
2880 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2881    of the undos to the free list.  */
2882
2883 static void
2884 undo_commit ()
2885 {
2886   struct undo *undo, *next;
2887
2888   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2889     {
2890       next = undo->next;
2891       undo->next = undobuf.frees;
2892       undobuf.frees = undo;
2893     }
2894   undobuf.undos = 0;
2895 }
2896
2897 \f
2898 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2899    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2900    be inside INSN.
2901
2902    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2903    two insns.  */
2904
2905 static rtx *
2906 find_split_point (loc, insn)
2907      rtx *loc;
2908      rtx insn;
2909 {
2910   rtx x = *loc;
2911   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2912   rtx *split;
2913   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2914   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2915   int unsignedp = 0;
2916   rtx inner = NULL_RTX;
2917
2918   /* First special-case some codes.  */
2919   switch (code)
2920     {
2921     case SUBREG:
2922 #ifdef INSN_SCHEDULING
2923       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2924          point.  */
2925       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2926         return loc;
2927 #endif
2928       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2929
2930     case MEM:
2931 #ifdef HAVE_lo_sum
2932       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2933          using LO_SUM and HIGH.  */
2934       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2935           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2936         {
2937           SUBST (XEXP (x, 0),
2938                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2939                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2940                                  XEXP (x, 0)));
2941           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2942         }
2943 #endif
2944
2945       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2946          address is not valid, perhaps will can split it up using
2947          the machine-specific way to split large constants.  We use
2948          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2949          it will not remain in the result.  */
2950       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2951           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2952           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2953         {
2954           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2955           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2956                                  subst_insn);
2957
2958           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2959              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2960              we can make put both sources together and make a split point
2961              in the middle.  */
2962
2963           if (seq && XVECLEN (seq, 0) == 2
2964               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 0)) == INSN
2965               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == SET
2966               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == reg
2967               && ! reg_mentioned_p (reg,
2968                                     SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))))
2969               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 1)) == INSN
2970               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == SET
2971               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == reg
2972               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2973                                    SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)))))
2974             {
2975               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0)));
2976               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)));
2977
2978               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2979                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2980                  split point and we can replace this address with SRC2.
2981                  Just try two obvious places.  */
2982
2983               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2984               split = 0;
2985               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2986                 split = &XEXP (src2, 0);
2987               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2988                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2989                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2990
2991               if (split)
2992                 {
2993                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2994                   return split;
2995                 }
2996             }
2997
2998           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2999              needs to be computed separately, so make a split point there.
3000              This will occur on machines that just support REG + CONST
3001              and have a constant moved through some previous computation.  */
3002
3003           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
3004                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3005                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
3006                              == 'o')))
3007             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3008         }
3009       break;
3010
3011     case SET:
3012 #ifdef HAVE_cc0
3013       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3014          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3015          we need to put the operand into a register.  So split at that
3016          point.  */
3017
3018       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3019           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3020           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3021           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
3022           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3023                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
3024         return &SET_SRC (x);
3025 #endif
3026
3027       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3028       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3029       if (split && split != &SET_SRC (x))
3030         return split;
3031
3032       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3033       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3034       if (split && split != &SET_DEST (x))
3035         return split;
3036
3037       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3038          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3039       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3040           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3041               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3042           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3043           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3044           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3045           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3046                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3047               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3048           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3049         {
3050           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3051           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3052           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3053           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3054           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3055           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3056
3057           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3058             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3059
3060           if (src == mask)
3061             SUBST (SET_SRC (x),
3062                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3063           else
3064             SUBST (SET_SRC (x),
3065                    gen_binary (IOR, mode,
3066                                gen_binary (AND, mode, dest,
3067                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3068                                                          mode)),
3069                                GEN_INT (src << pos)));
3070
3071           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3072
3073           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3074           if (split && split != &SET_SRC (x))
3075             return split;
3076         }
3077
3078       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3079          If so, try to split that.  */
3080       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3081
3082       switch (code)
3083         {
3084         case AND:
3085           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3086              bit and the result is only being used in a context where we
3087              need to know if it is zero or non-zero, replace it with a bit
3088              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3089              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3090              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3091              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3092              be better.  */
3093
3094           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3095               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3096               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3097               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3098               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3099               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3100               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3101               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3102             {
3103               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3104                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3105                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3106               if (extraction != 0)
3107                 {
3108                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3109                   return find_split_point (loc, insn);
3110                 }
3111             }
3112           break;
3113
3114         case NE:
3115           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3116              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3117           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3118               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3119               && 1 <= (pos = exact_log2
3120                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3121                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3122             {
3123               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3124
3125               SUBST (SET_SRC (x),
3126                      gen_rtx_NEG (mode,
3127                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3128                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3129                                                     GEN_INT (pos))));
3130
3131               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3132               if (split && split != &SET_SRC (x))
3133                 return split;
3134             }
3135           break;
3136
3137         case SIGN_EXTEND:
3138           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3139
3140           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3141              mode as we don't know how many bits are significant
3142              in those modes.  */
3143           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3144               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3145             break;
3146
3147           pos = 0;
3148           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3149           unsignedp = 0;
3150           break;
3151
3152         case SIGN_EXTRACT:
3153         case ZERO_EXTRACT:
3154           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3155               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3156             {
3157               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3158               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3159               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3160
3161               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3162                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3163               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3164             }
3165           break;
3166
3167         default:
3168           break;
3169         }
3170
3171       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3172         {
3173           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3174
3175           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3176              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3177              constant might be too large.  We assume here that we can
3178              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3179              true for every current RISC.  */
3180
3181           if (unsignedp && len <= 8)
3182             {
3183               SUBST (SET_SRC (x),
3184                      gen_rtx_AND (mode,
3185                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3186                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3187                                    GEN_INT (pos)),
3188                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3189
3190               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3191               if (split && split != &SET_SRC (x))
3192                 return split;
3193             }
3194           else
3195             {
3196               SUBST (SET_SRC (x),
3197                      gen_rtx_fmt_ee
3198                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3199                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3200                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3201                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3202                                                - len - pos)),
3203                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3204
3205               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3206               if (split && split != &SET_SRC (x))
3207                 return split;
3208             }
3209         }
3210
3211       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3212          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3213          could be used as a split point.  */
3214       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3215            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3216            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3217           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3218           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3219               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3220                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3221                       == 'o'))))
3222         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3223
3224       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3225          not in a register.  The operation might require this operand in a
3226          register, so return it as a split point.  We can always do this
3227          because if the first operand were another operation, we would have
3228          already found it as a split point.  */
3229       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3230            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3231            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3232            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3233           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3234         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3235
3236       return 0;
3237
3238     case AND:
3239     case IOR:
3240       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3241          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3242          Similarly for IOR.  */
3243       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3244         {
3245           SUBST (*loc,
3246                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3247                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3248                                               GET_MODE (x),
3249                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3250                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3251           return find_split_point (loc, insn);
3252         }
3253
3254       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3255          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3256          other operand first.  */
3257       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3258         {
3259           rtx tem = XEXP (x, 0);
3260           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3261           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3262         }
3263       break;
3264
3265     default:
3266       break;
3267     }
3268
3269   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3270   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3271     {
3272     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3273     case '3':
3274       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3275       if (split)
3276         return split;
3277       /* ... fall through ...  */
3278     case '2':
3279     case 'c':
3280     case '<':
3281       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3282       if (split)
3283         return split;
3284       /* ... fall through ...  */
3285     case '1':
3286       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3287          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3288       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3289         return &XEXP (x, 0);
3290
3291       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3292       if (split)
3293         return split;
3294       return loc;
3295     }
3296
3297   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3298   return 0;
3299 }
3300 \f
3301 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3302    The result is TO if X is FROM;
3303    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3304    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3305    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3306
3307    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3308    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3309    The changes already made can still be undone.
3310    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3311    the caller can tell whether the result is valid.
3312
3313    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3314
3315    IN_DEST is non-zero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3316
3317    UNIQUE_COPY is non-zero if each substitution must be unique.  We do this
3318    by copying if `n_occurrences' is non-zero.  */
3319
3320 static rtx
3321 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3322      rtx x, from, to;
3323      int in_dest;
3324      int unique_copy;
3325 {
3326   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3327   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3328   const char *fmt;
3329   int len, i;
3330   rtx new;
3331
3332 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3333    RTX or if they are both registers with the same register number
3334    and mode.  */
3335
3336 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3337   ((X) == (Y)                                           \
3338    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3339        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3340
3341   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3342     {
3343       n_occurrences++;
3344       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3345     }
3346
3347   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3348      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3349      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3350      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3351      delete the feeding insn, which is incorrect.
3352
3353      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3354   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3355       && REGNO (x) == REGNO (from))
3356     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3357
3358   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3359      of which may contain things that can be combined.  */
3360   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3361     return x;
3362
3363   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3364      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3365      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3366      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3367      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3368      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3369   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3370     return to;
3371
3372   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3373      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3374      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3375      specially can result in circular rtl.
3376
3377      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3378      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3379      entries.  Ug.  */
3380
3381   if (code == PARALLEL
3382       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3383       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3384     {
3385       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3386
3387       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3388       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3389           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3390         return new;
3391
3392       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3393
3394       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3395         {
3396           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3397
3398           if (GET_CODE (dest) != REG
3399               && GET_CODE (dest) != CC0
3400               && GET_CODE (dest) != PC)
3401             {
3402               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3403
3404               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3405               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3406                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3407                 return new;
3408
3409               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3410             }
3411         }
3412     }
3413   else
3414     {
3415       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3416       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3417
3418       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3419          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3420          where we want to suppress replacing something inside a
3421          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3422       if (code == SET
3423           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3424               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3425               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3426         fmt = "ie";
3427
3428       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3429          constant.  */
3430       if (fmt[0] == 'e')
3431         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3432
3433       for (i = 0; i < len; i++)
3434         {
3435           if (fmt[i] == 'E')
3436             {
3437               int j;
3438               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3439                 {
3440                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3441                     {
3442                       new = (unique_copy && n_occurrences
3443                              ? copy_rtx (to) : to);
3444                       n_occurrences++;
3445                     }
3446                   else
3447                     {
3448                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3449                                    unique_copy);
3450
3451                       /* If this substitution failed, this whole thing
3452                          fails.  */
3453                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3454                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3455                         return new;
3456                     }
3457
3458                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3459                 }
3460             }
3461           else if (fmt[i] == 'e')
3462             {
3463               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3464               new = XEXP (x, i);
3465               if (in_dest
3466                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3467                       || code == ZERO_EXTRACT)
3468                   && i == 0
3469                   && GET_CODE (new) == REG)
3470                 ;
3471
3472               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3473                 {
3474                   /* In general, don't install a subreg involving two
3475                      modes not tieable.  It can worsen register
3476                      allocation, and can even make invalid reload
3477                      insns, since the reg inside may need to be copied
3478                      from in the outside mode, and that may be invalid
3479                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3480
3481                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3482                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3483                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3484                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3485                      FROM to CC0.  */
3486
3487                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3488                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3489                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3490                       && ! (code == SUBREG
3491                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3492                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3493 #ifdef HAVE_cc0
3494                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3495 #endif
3496                       )
3497                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3498
3499 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
3500                   if (code == SUBREG
3501                       && GET_CODE (to) == REG
3502                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3503                       && (TEST_HARD_REG_BIT
3504                           (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
3505                            REGNO (to)))
3506                       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (to),
3507                                                      GET_MODE (x)))
3508                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3509 #endif
3510
3511                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3512                   n_occurrences++;
3513                 }
3514               else
3515                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3516                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3517                    simplify the address.  We assume here that things that
3518                    are actually part of the destination have their inner
3519                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3520                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3521                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3522                    SET_DEST.  */
3523                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3524                              (((in_dest
3525                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3526                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3527                                || code == SET)
3528                               && i == 0), unique_copy);
3529
3530               /* If we found that we will have to reject this combination,
3531                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3532                  an expression containing it.  This will speed things up as
3533                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3534                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3535
3536               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3537                 return new;
3538
3539               if (GET_CODE (new) == CONST_INT && GET_CODE (x) == SUBREG)
3540                 {
3541                   if (VECTOR_MODE_P (GET_MODE (x)))
3542                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3543
3544                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3545                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3546                                        SUBREG_BYTE (x));
3547                   if (! x)
3548                     abort ();
3549                 }
3550               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3551                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3552                 {
3553                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3554                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3555                   if (! x)
3556                     abort ();
3557                 }
3558               else
3559                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3560             }
3561         }
3562     }
3563
3564   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3565      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3566      of repetitions that will be performed.  */
3567
3568   for (i = 0; i < 4; i++)
3569     {
3570       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3571          with it.  */
3572       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3573         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3574
3575       if (GET_CODE (x) == code)
3576         break;
3577
3578       code = GET_CODE (x);
3579
3580       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3581          have changed the form of X)  */
3582       op0_mode = VOIDmode;
3583     }
3584
3585   return x;
3586 }
3587 \f
3588 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3589    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3590    expression.
3591
3592    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3593    will be the iteration even if an expression with a code different from
3594    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3595
3596 static rtx
3597 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3598      rtx x;
3599      enum machine_mode op0_mode;
3600      int last;
3601      int in_dest;
3602 {
3603   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3604   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3605   rtx temp;
3606   rtx reversed;
3607   int i;
3608
3609   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3610      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3611   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3612       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3613     {
3614       temp = XEXP (x, 0);
3615       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3616       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3617     }
3618
3619   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3620      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3621      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3622      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3623      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3624      the first operand of X will really look like:
3625          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3626      We convert this to
3627          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3628      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3629      of this function may simplify the expression further.
3630
3631      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3632      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3633      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3634
3635      We do this to simplify address expressions.  */
3636
3637   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3638       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3639       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3640       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3641       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3642       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3643       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3644       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3645       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3646                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3647                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3648     {
3649       rtx new
3650         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3651                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3652                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3653
3654       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3655                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3656
3657       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3658     }
3659
3660   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3661      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3662      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3663      condition.
3664
3665      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3666
3667   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3668         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3669        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3670             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3671                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3672                       == 'o')))
3673            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3674                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3675                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3676                          == 'o')))))
3677       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3678           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3679                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3680                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3681                          == 'o'))))))
3682     {
3683       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3684
3685       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3686       if (cond != 0
3687           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3688              to be simpler, so don't use it.  */
3689           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3690                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3691                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3692         {
3693           rtx cop1 = const0_rtx;
3694           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3695
3696           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3697             return x;
3698
3699           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3700              false arms to store-flag values.  */
3701           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3702           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3703
3704           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3705              is unlikely to be simpler.  */
3706           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3707               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3708             {
3709               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3710                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3711
3712               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3713                  just make the comparison operation.  */
3714               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3715                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3716               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3717                        && reverse_condition (cond_code) != UNKNOWN)
3718                 x = gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3719                                 mode, cond, cop1);
3720
3721               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3722                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3723               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3724                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3725                        && false_rtx == const0_rtx)
3726                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3727                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3728                                                     cop1),
3729                                         mode);
3730               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3731                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3732                        && true_rtx == const0_rtx)
3733                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3734                                         gen_binary (reverse_condition
3735                                                     (cond_code),
3736                                                     mode, cond, cop1),
3737                                         mode);
3738               else
3739                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3740                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3741                                                          cond, cop1),
3742                                              true_rtx, false_rtx);
3743
3744               code = GET_CODE (x);
3745               op0_mode = VOIDmode;
3746             }
3747         }
3748     }
3749
3750   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3751      present before.  */
3752   temp = 0;
3753   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3754     {
3755     case '1':
3756       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3757       break;
3758     case '<':
3759       {
3760         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3761         if (cmp_mode == VOIDmode)
3762           {
3763             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3764             if (cmp_mode == VOIDmode)
3765               cmp_mode = op0_mode;
3766           }
3767         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3768                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3769       }
3770 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3771       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3772         {
3773           if (temp == const0_rtx)
3774             temp = CONST0_RTX (mode);
3775           else
3776             temp = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode),
3777                                                  mode);
3778         }
3779 #endif
3780       break;
3781     case 'c':
3782     case '2':
3783       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3784       break;
3785     case 'b':
3786     case '3':
3787       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3788                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3789       break;
3790     }
3791
3792   if (temp)
3793     {
3794       x = temp;
3795       code = GET_CODE (temp);
3796       op0_mode = VOIDmode;
3797       mode = GET_MODE (temp);
3798     }
3799
3800   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3801   if (code == PLUS || code == MINUS
3802       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3803     {
3804       x = apply_distributive_law (x);
3805       code = GET_CODE (x);
3806       op0_mode = VOIDmode;
3807     }
3808
3809   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3810      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3811      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3812   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3813        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3814        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3815       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3816           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3817     {
3818       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3819         {
3820           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3821           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3822           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3823           rtx inner;
3824
3825           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3826              one if this is a commutative operation.  */
3827           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3828             {
3829               rtx tem = inner_op0;
3830               inner_op0 = inner_op1;
3831               inner_op1 = tem;
3832             }
3833           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3834                                              : code == DIV ? MULT
3835                                              : code,
3836                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3837
3838           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3839              didn't simplify.  */
3840           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3841             {
3842               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3843               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3844                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3845                                                  XEXP (x, 1));
3846             }
3847
3848           if (inner)
3849             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3850         }
3851     }
3852
3853   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3854   switch (code)
3855     {
3856     case MEM:
3857       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3858          address-recognizing predicates are called later.  */
3859       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3860       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3861       break;
3862
3863     case SUBREG:
3864       if (op0_mode == VOIDmode)
3865         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3866
3867       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3868       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3869           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x))
3870         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3871
3872       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3873         break;
3874       {
3875         rtx temp;
3876         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3877                                 SUBREG_BYTE (x));
3878         if (temp)
3879           return temp;
3880       }
3881
3882       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3883          of the address.  */
3884       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3885           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3886               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3887         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3888
3889       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3890          we might have been counting on using the fact that some bits were
3891          zero.  We now do this in the SET.  */
3892
3893       break;
3894
3895     case NOT:
3896       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3897       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3898           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3899         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3900
3901       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3902       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3903         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3904
3905       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3906       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3907           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3908           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3909                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3910                                                mode)) != 0)
3911         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3912
3913       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3914          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3915          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3916          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3917       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3918           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3919         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3920                                                          const1_rtx, mode),
3921                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3922
3923       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3924           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3925           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3926               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3927           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3928           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3929         {
3930           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3931
3932           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3933                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3934                                                   inner_mode),
3935                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3936           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3937         }
3938
3939       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3940          reversing the comparison code if valid.  */
3941       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3942           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3943           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3944                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3945         return reversed;
3946
3947       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3948          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3949          perform the above simplification.  */
3950
3951       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3952           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3953           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3954           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3955         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3956
3957       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3958          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3959          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3960          coded.  */
3961
3962       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3963         {
3964           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3965           enum machine_mode op_mode;
3966
3967           op_mode = GET_MODE (in1);
3968           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3969
3970           op_mode = GET_MODE (in2);
3971           if (op_mode == VOIDmode)
3972             op_mode = mode;
3973           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
3974
3975           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
3976             {
3977               rtx tem = in2;
3978               in2 = in1; in1 = tem;
3979             }
3980
3981           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3982                                  mode, in1, in2);
3983         }
3984       break;
3985
3986     case NEG:
3987       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3988       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3989           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3990         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3991
3992       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3993       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3994         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
3995
3996       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
3997          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
3998          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
3999          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
4000          will be rounded differently.  */
4001       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
4002           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4003           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4004         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4005                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4006
4007       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4008       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4009           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4010         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4011
4012       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4013          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4014          if the operand is a constant).  */
4015
4016       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4017         {
4018           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4019                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4020           if (temp)
4021             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4022         }
4023
4024       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4025
4026       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4027          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4028          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4029
4030       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4031           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4032           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4033         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4034                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4035
4036       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4037          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4038          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4039          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4040          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4041          complex if it was just a register.  */
4042
4043       if (GET_CODE (temp) != REG
4044           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4045                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4046           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4047         {
4048           rtx temp1 = simplify_shift_const
4049             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4050              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4051                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4052              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4053
4054           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4055              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4056              we are better off with TEMP1.  */
4057           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4058               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4059               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4060             return temp1;
4061         }
4062       break;
4063
4064     case TRUNCATE:
4065       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4066          because we don't know the real bitsize of the partial
4067          integer mode.  */
4068       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4069         break;
4070
4071       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4072           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4073                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4074         SUBST (XEXP (x, 0),
4075                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4076                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4077
4078       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4079       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4080            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4081           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4082         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4083
4084       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4085          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4086       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4087            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4088           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4089               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4090           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4091         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4092                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4093
4094       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4095          (truncate:SI x).  */
4096       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4097           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4098           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4099         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4100
4101       /* If we know that the value is already truncated, we can
4102          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4103          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4104          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4105          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4106       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4107                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4108           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4109              >= GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1
4110           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4111                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4112         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4113
4114       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4115          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4116          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4117          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4118       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4119           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4120           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4121         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4122
4123       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4124          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4125          permits.  */
4126       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4127           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4128           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4129           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4130         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4131
4132       break;
4133
4134     case FLOAT_TRUNCATE:
4135       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4136       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4137           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4138         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4139
4140       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4141          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4142       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4143            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4144           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4145           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4146         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4147                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4148
4149       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4150          is (float_truncate:SF x).  */
4151       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4152           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4153           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4154         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4155       break;
4156
4157 #ifdef HAVE_cc0
4158     case COMPARE:
4159       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4160          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4161          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4162       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4163         return XEXP (x, 0);
4164
4165       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4166          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4167          0 - 0 is -0.  */
4168       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4169             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4170           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4171         return XEXP (x, 0);
4172       break;
4173 #endif
4174
4175     case CONST:
4176       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4177          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4178          REG_EQUAL note.  */
4179       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4180         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4181       break;
4182
4183 #ifdef HAVE_lo_sum
4184     case LO_SUM:
4185       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4186          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4187          again if it doesn't match.  */
4188       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4189           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4190         return XEXP (x, 1);
4191       break;
4192 #endif
4193
4194     case PLUS:
4195       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4196          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4197          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4198          they are now checked elsewhere.  */
4199       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4200           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4201         return gen_binary (PLUS, mode,
4202                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4203                                        XEXP (x, 1)),
4204                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4205
4206       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4207          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4208          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4209          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4210          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4211       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4212           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4213           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4214           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4215           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4216               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4217           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4218           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4219                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4220                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4221                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4222               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4223                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4224                       == (unsigned int) i + 1))))
4225         return simplify_shift_const
4226           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4227            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4228                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4229                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4230            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4231
4232       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4233          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4234          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4235          below.  */
4236       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4237           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4238               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4239           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4240                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4241                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4242         return
4243           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4244
4245       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4246          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4247          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4248          "a = (b & 8) == 0;"  */
4249       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4250           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4251           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
4252                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4253           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4254         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4255            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4256                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4257                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4258            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4259
4260       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4261          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4262          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4263          become a & 3.  */
4264
4265       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4266           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4267               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4268         {
4269           /* Try to simplify the expression further.  */
4270           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4271           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4272
4273           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4274              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4275              address arithmetic instructions.  */
4276           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4277             return temp;
4278         }
4279       break;
4280
4281     case MINUS:
4282       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4283          by reversing the comparison code if valid.  */
4284       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4285           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4286           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4287           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4288                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4289                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4290         return reversed;
4291
4292       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4293          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4294       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4295           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4296           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4297           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4298         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4299                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4300
4301       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4302          integers.  */
4303       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4304         return gen_binary (MINUS, mode,
4305                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4306                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4307                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4308       break;
4309
4310     case MULT:
4311       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4312          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4313          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4314
4315       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4316         {
4317           x = apply_distributive_law
4318             (gen_binary (PLUS, mode,
4319                          gen_binary (MULT, mode,
4320                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4321                          gen_binary (MULT, mode,
4322                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4323                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4324
4325           if (GET_CODE (x) != MULT)
4326             return x;
4327         }
4328       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4329       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4330           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4331         {
4332           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4333                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4334                                                XEXP (x, 1));
4335           if (tem)
4336             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4337         }
4338       break;
4339
4340     case UDIV:
4341       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4342          its first operand is a shift.  */
4343       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4344           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4345           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4346               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4347               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4348               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4349               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4350         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4351       break;
4352
4353     case EQ:  case NE:
4354     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4355     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4356     case UNEQ:  case LTGT:
4357     case UNGT:  case UNGE:
4358     case UNLT:  case UNLE:
4359     case UNORDERED: case ORDERED:
4360       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4361          with it.  */
4362       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4363           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4364 #ifdef HAVE_cc0
4365               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4366 #endif
4367               ))
4368         {
4369           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4370           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4371           enum rtx_code new_code;
4372
4373           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4374             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4375
4376           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4377           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4378
4379           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4380              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4381              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4382              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4383              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4384              (plus X 1).
4385
4386              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4387              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4388              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4389              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4390
4391           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4392               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4393               && op1 == const0_rtx
4394               && mode == GET_MODE (op0)
4395               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4396             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4397                                             expand_compound_operation (op0));
4398
4399           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4400                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4401                    && op1 == const0_rtx
4402                    && mode == GET_MODE (op0)
4403                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4404                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4405             {
4406               op0 = expand_compound_operation (op0);
4407               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4408                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4409                                          mode);
4410             }
4411
4412           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4413                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4414                    && op1 == const0_rtx
4415                    && mode == GET_MODE (op0)
4416                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4417             {
4418               op0 = expand_compound_operation (op0);
4419               return gen_binary (XOR, mode,
4420                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4421                                  const1_rtx);
4422             }
4423
4424           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4425                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4426                    && op1 == const0_rtx
4427                    && mode == GET_MODE (op0)
4428                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4429                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4430             {
4431               op0 = expand_compound_operation (op0);
4432               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4433             }
4434
4435           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4436              those above.  */
4437           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4438               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4439               && op1 == const0_rtx
4440               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4441                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4442             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4443                                             expand_compound_operation (op0));
4444
4445           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4446                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4447                    && op1 == const0_rtx
4448                    && mode == GET_MODE (op0)
4449                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4450             {
4451               op0 = expand_compound_operation (op0);
4452               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4453                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4454                                          mode);
4455             }
4456
4457           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4458                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4459                    && op1 == const0_rtx
4460                    && mode == GET_MODE (op0)
4461                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4462                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4463             {
4464               op0 = expand_compound_operation (op0);
4465               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4466                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4467                                          mode);
4468             }
4469
4470           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4471           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4472                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4473                    && op1 == const0_rtx
4474                    && mode == GET_MODE (op0)
4475                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4476             {
4477               op0 = expand_compound_operation (op0);
4478               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4479             }
4480
4481           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4482              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4483              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4484              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4485              going to test the sign bit.  */
4486           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4487               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4488               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4489                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE(mode)-1))
4490               && op1 == const0_rtx
4491               && mode == GET_MODE (op0)
4492               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4493             {
4494               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4495                                         expand_compound_operation (op0),
4496                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4497               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4498                 return XEXP (x, 0);
4499               else
4500                 return x;
4501             }
4502
4503           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4504           if (new_code != code)
4505             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4506
4507           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4508              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4509           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4510           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4511         }
4512       break;
4513
4514     case IF_THEN_ELSE:
4515       return simplify_if_then_else (x);
4516
4517     case ZERO_EXTRACT:
4518     case SIGN_EXTRACT:
4519     case ZERO_EXTEND:
4520     case SIGN_EXTEND:
4521       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4522       if (in_dest)
4523         return x;
4524
4525       return expand_compound_operation (x);
4526
4527     case SET:
4528       return simplify_set (x);
4529
4530     case AND:
4531     case IOR:
4532     case XOR:
4533       return simplify_logical (x, last);
4534
4535     case ABS:
4536       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4537       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4538         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4539
4540       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4541          do nothing.  */
4542       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4543         break;
4544
4545       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4546       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4547           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4548                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4549               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4550                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4551                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4552                   == 0)))
4553         return XEXP (x, 0);
4554
4555       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4556       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4557         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4558
4559       break;
4560
4561     case FFS:
4562       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4563       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4564           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4565         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4566       break;
4567
4568     case FLOAT:
4569       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4570       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4571         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4572       break;
4573
4574     case ASHIFT:
4575     case LSHIFTRT:
4576     case ASHIFTRT:
4577     case ROTATE:
4578     case ROTATERT:
4579       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4580       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4581         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4582                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4583
4584 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4585       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4586         SUBST (XEXP (x, 1),
4587                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (x),
4588                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4589                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4590                               - 1,
4591                               NULL_RTX, 0));
4592 #endif
4593
4594       break;
4595
4596     case VEC_SELECT:
4597       {
4598         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4599         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4600         int len;
4601
4602         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4603           abort ();
4604         len = XVECLEN (op1, 0);
4605         if (len == 1
4606             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4607             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4608           {
4609             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4610
4611             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4612             for (;;)
4613               {
4614                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4615                   return op0;
4616                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4617                   {
4618                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4619                     if (op0_size < offset)
4620                       op0 = XEXP (op0, 0);
4621                     else
4622                       {
4623                         offset -= op0_size;
4624                         op0 = XEXP (op0, 1);
4625                       }
4626                   }
4627                 else
4628                   break;
4629               }
4630           }
4631       }
4632
4633       break;
4634
4635     default:
4636       break;
4637     }
4638
4639   return x;
4640 }
4641 \f
4642 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4643
4644 static rtx
4645 simplify_if_then_else (x)
4646      rtx x;
4647 {
4648   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4649   rtx cond = XEXP (x, 0);
4650   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4651   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4652   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4653   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4654   rtx temp;
4655   int i;
4656   enum rtx_code false_code;
4657   rtx reversed;
4658
4659   /* Simplify storing of the truth value.  */
4660   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4661     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4662
4663   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4664   if (comparison_p
4665       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4666       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4667                                           XEXP (cond, 1))))
4668     return reversed;
4669
4670   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4671      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4672      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4673
4674   if (comparison_p
4675       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4676           != UNKNOWN)
4677       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4678     {
4679       HOST_WIDE_INT nzb;
4680       rtx from = XEXP (cond, 0);
4681       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4682       rtx false_val = true_val;
4683       int swapped = 0;
4684
4685       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4686
4687       if (false_code == EQ)
4688         {
4689           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4690           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4691         }
4692
4693       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4694          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4695          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4696
4697       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4698           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4699         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4700       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4701                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4702                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4703         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4704
4705       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4706          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4707          of locally-shared RTL.  */
4708
4709       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4710         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4711                                       from, true_val),
4712                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4713       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4714         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4715                                    from, false_val),
4716                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4717
4718       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4719       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4720
4721       true_rtx = XEXP (x, 1);
4722       false_rtx = XEXP (x, 2);
4723       true_code = GET_CODE (cond);
4724     }
4725
4726   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4727      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4728      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4729      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4730      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4731
4732   if (comparison_p
4733       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4734       && (true_rtx == pc_rtx
4735           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4736               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4737           || true_rtx == const0_rtx
4738           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4739               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4740           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4741               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4742               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4743           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4744           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4745     {
4746       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4747       SUBST (XEXP (x, 0),
4748              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4749                                   XEXP (cond, 1)));
4750
4751       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4752       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4753
4754       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4755       cond = XEXP (x, 0);
4756
4757       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4758       true_code = GET_CODE (cond);
4759       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4760     }
4761
4762   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4763
4764   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4765     return true_rtx;
4766
4767   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4768   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4769       && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4770       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4771       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4772     return false_rtx;
4773   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4774            && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4775            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4776            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4777     return true_rtx;
4778
4779   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4780
4781   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4782       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4783       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4784       && comparison_p
4785       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4786       && ! side_effects_p (true_rtx))
4787     switch (true_code)
4788       {
4789       case GT:
4790       case GE:
4791         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4792       case LT:
4793       case LE:
4794         return
4795           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4796                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4797                               mode);
4798       default:
4799         break;
4800       }
4801
4802   /* Look for MIN or MAX.  */
4803
4804   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4805       && comparison_p
4806       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4807       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4808       && ! side_effects_p (cond))
4809     switch (true_code)
4810       {
4811       case GE:
4812       case GT:
4813         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4814       case LE:
4815       case LT:
4816         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4817       case GEU:
4818       case GTU:
4819         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4820       case LEU:
4821       case LTU:
4822         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4823       default:
4824         break;
4825       }
4826
4827   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4828      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4829      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4830      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4831      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4832      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4833
4834   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4835       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4836     {
4837       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4838       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4839       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4840       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4841       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4842       enum machine_mode m = mode;
4843       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4844
4845       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4846            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4847            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4848            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4849           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4850         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4851
4852       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4853          would be a match if we swapped the operands.  */
4854       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4855                 || GET_CODE (t) == XOR)
4856                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4857         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4858       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4859                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4860                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4861                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4862                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4863                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4864                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4865                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4866                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4867                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4868                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4869                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4870                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4871                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4872         {
4873           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4874           extend_op = SIGN_EXTEND;
4875           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4876         }
4877       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4878                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4879                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4880                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4881                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4882                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4883                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4884                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4885                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4886                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4887         {
4888           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4889           extend_op = SIGN_EXTEND;
4890           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4891         }
4892       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4893                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4894                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4895                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4896                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4897                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4898                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4899                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4900                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4901                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4902                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4903                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4904                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4905                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4906                    == 0))
4907         {
4908           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4909           extend_op = ZERO_EXTEND;
4910           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4911         }
4912       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4913                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4914                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4915                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4916                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4917                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4918                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4919                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4920                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4921                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4922                    == 0))
4923         {
4924           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4925           extend_op = ZERO_EXTEND;
4926           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4927         }
4928
4929       if (z)
4930         {
4931           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4932                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4933           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4934                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4935           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4936           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4937
4938           if (extend_op != NIL)
4939             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
4940
4941           return temp;
4942         }
4943     }
4944
4945   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4946      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4947      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4948      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4949
4950   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4951       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
4952       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4953            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
4954           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4955                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4956               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
4957     return
4958       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4959                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4960
4961   return x;
4962 }
4963 \f
4964 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4965
4966 static rtx
4967 simplify_set (x)
4968      rtx x;
4969 {
4970   rtx src = SET_SRC (x);
4971   rtx dest = SET_DEST (x);
4972   enum machine_mode mode
4973     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
4974   rtx other_insn;
4975   rtx *cc_use;
4976
4977   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
4978   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
4979     return src;
4980
4981   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
4982      simplify the expression for the object knowing that we only need the
4983      low-order bits.  */
4984
4985   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
4986     {
4987       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
4988       SUBST (SET_SRC (x), src);
4989     }
4990
4991   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
4992      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
4993      undobuf.other_insn.  */
4994   if ((GET_CODE (src) == COMPARE
4995 #ifdef HAVE_cc0
4996        || dest == cc0_rtx
4997 #endif
4998        )
4999       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5000       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5001       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5002       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5003     {
5004       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5005       enum rtx_code new_code;
5006       rtx op0, op1;
5007       int other_changed = 0;
5008       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5009
5010       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5011         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5012       else
5013         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5014
5015       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5016       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5017
5018 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5019       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5020          need to use a different CC mode here.  */
5021       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5022 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5023
5024 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5025       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5026          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5027          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5028          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5029          which case we can safely change its mode.  */
5030       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5031         {
5032           unsigned int regno = REGNO (dest);
5033           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5034
5035           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5036               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5037             {
5038               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5039                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5040
5041               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5042               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5043               other_changed = 1;
5044
5045               dest = new_dest;
5046             }
5047         }
5048 #endif
5049
5050       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5051          undobuf.other_insn.  */
5052       if (new_code != old_code)
5053         {
5054           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5055
5056           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5057                                           dest, const0_rtx));
5058
5059           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5060              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5061              is zero, check if changing the user of the condition code will
5062              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5063              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5064
5065           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5066                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5067               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5068               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5069               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5070             {
5071               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5072
5073               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5074                    && ! check_asm_operands (pat)))
5075                 {
5076                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5077                   other_insn = 0;
5078
5079                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5080                 }
5081             }
5082
5083           other_changed = 1;
5084         }
5085
5086       if (other_changed)
5087         undobuf.other_insn = other_insn;
5088
5089 #ifdef HAVE_cc0
5090       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5091          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5092       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5093         {
5094           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5095           src = op0;
5096         }
5097       else
5098 #endif
5099
5100       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5101          correct mode, we need one.  */
5102       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5103         {
5104           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5105           src = SET_SRC (x);
5106         }
5107       else
5108         {
5109           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5110           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5111           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5112         }
5113     }
5114   else
5115     {
5116       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5117          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5118       src = make_compound_operation (src, SET);
5119       SUBST (SET_SRC (x), src);
5120     }
5121
5122   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5123      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5124      (set (subreg:m2 x) (op)).
5125
5126      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5127      we only care about the low bits of the result.
5128
5129      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5130      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5131      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5132      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5133
5134   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5135       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5136       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5137            / UNITS_PER_WORD)
5138           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5139                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5140 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5141       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5142           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5143 #endif
5144 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5145       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5146             && (TEST_HARD_REG_BIT
5147                 (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
5148                  REGNO (dest)))
5149             && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (src),
5150                                            GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5151 #endif
5152       && (GET_CODE (dest) == REG
5153           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5154               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5155     {
5156       SUBST (SET_DEST (x),
5157              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5158                                       dest));
5159       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5160
5161       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5162     }
5163
5164 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5165   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5166      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5167      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5168
5169   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5170       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5171       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5172       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5173           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5174       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5175     {
5176       SUBST (SET_SRC (x),
5177              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5178                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5179
5180       src = SET_SRC (x);
5181     }
5182 #endif
5183
5184   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5185      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5186      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5187      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5188      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5189
5190   if (GET_CODE (dest) != PC
5191       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5192       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5193       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5194       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5195       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5196 #ifdef HAVE_conditional_move
5197       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5198 #endif
5199       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5200                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5201           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5202       && ! side_effects_p (src))
5203     {
5204       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5205                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5206       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5207                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5208       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5209
5210       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5211           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5212         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5213       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5214                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5215         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5216       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5217                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5218         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5219       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5220                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5221         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5222
5223       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5224                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5225       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5226                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5227                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5228                                               GET_MODE (src)),
5229                           false_rtx);
5230
5231       SUBST (SET_SRC (x),
5232              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5233                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5234                          term3));
5235
5236       src = SET_SRC (x);
5237     }
5238
5239   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5240      whole thing fail.  */
5241   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5242     return src;
5243   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5244     return dest;
5245   else
5246     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5247     return make_field_assignment (x);
5248 }
5249 \f
5250 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5251    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5252
5253 static rtx
5254 simplify_logical (x, last)
5255      rtx x;
5256      int last;
5257 {
5258   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5259   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5260   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5261   rtx reversed;
5262
5263   switch (GET_CODE (x))
5264     {
5265     case AND:
5266       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5267          insn (and may simplify more).  */
5268       if (GET_CODE (op0) == XOR
5269           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5270           && ! side_effects_p (op1))
5271         x = gen_binary (AND, mode,
5272                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5273                         op1);
5274
5275       if (GET_CODE (op0) == XOR
5276           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5277           && ! side_effects_p (op1))
5278         x = gen_binary (AND, mode,
5279                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5280                         op1);
5281
5282       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5283       if (GET_CODE (op0) == NOT
5284           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5285           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5286           && ! side_effects_p (op1))
5287         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5288
5289       if (GET_CODE (op0) == NOT
5290           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5291           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5292           && ! side_effects_p (op1))
5293         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5294
5295       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5296          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5297          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5298       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5299           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5300               || INTVAL (op1) > 0))
5301         {
5302           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5303
5304           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5305              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5306              and then exit.  */
5307           if (last
5308               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5309               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5310               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5311             return gen_binary (IOR, mode,
5312                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5313                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5314                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5315
5316           if (GET_CODE (x) != AND)
5317             return x;
5318
5319           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5320               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5321             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5322         }
5323
5324       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5325       if (GET_CODE (op0) == IOR
5326           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5327               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5328           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5329           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5330         return op1;
5331
5332       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5333          we start with some combination of logical operations and apply
5334          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5335          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5336          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5337          will result.
5338
5339          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5340          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5341          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5342          which then simplifies to (and (A (not B))).
5343
5344          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5345          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5346
5347       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5348         {
5349           x = apply_distributive_law
5350             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5351                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5352                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5353                                      copy_rtx (op1))));
5354           if (GET_CODE (x) != AND)
5355             return x;
5356         }
5357
5358       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5359         return apply_distributive_law
5360           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5361                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5362                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5363                                    copy_rtx (op0))));
5364
5365       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5366          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5367
5368       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5369         return apply_distributive_law
5370           (gen_binary (XOR, mode,
5371                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5372                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5373                                    XEXP (op1, 1))));
5374
5375       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5376         return apply_distributive_law
5377           (gen_binary (XOR, mode,
5378                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5379                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5380       break;
5381
5382     case IOR:
5383       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5384       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5385           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5386           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5387         return op1;
5388
5389       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5390       if (GET_CODE (op0) == AND
5391           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5392               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5393           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5394           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5395         return op1;
5396
5397       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5398          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5399
5400       if (GET_CODE (op0) == AND)
5401         {
5402           x = apply_distributive_law
5403             (gen_binary (AND, mode,
5404                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5405                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5406                                      copy_rtx (op1))));
5407
5408           if (GET_CODE (x) != IOR)
5409             return x;
5410         }
5411
5412       if (GET_CODE (op1) == AND)
5413         {
5414           x = apply_distributive_law
5415             (gen_binary (AND, mode,
5416                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5417                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5418                                      copy_rtx (op0))));
5419
5420           if (GET_CODE (x) != IOR)
5421             return x;
5422         }
5423
5424       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5425          mode size to (rotate A CX).  */
5426
5427       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5428            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5429           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5430           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5431           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5432           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5433               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5434         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5435                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5436                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5437
5438       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5439          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5440          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5441          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5442          can be safely shifted left C bits.  */
5443       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5444           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5445           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5446           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5447           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5448         {
5449           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5450           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5451
5452           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5453               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5454             {
5455               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5456                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5457               return op0;
5458             }
5459         }
5460       break;
5461
5462     case XOR:
5463       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5464          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5465          using those methods and possibly other simplifications.  */
5466
5467       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5468           && (nonzero_bits (op0, mode)
5469               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5470         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5471
5472       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5473          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5474          (NOT y).  */
5475       {
5476         int num_negated = 0;
5477
5478         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5479           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5480         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5481           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5482
5483         if (num_negated == 2)
5484           {
5485             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5486             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5487           }
5488         else if (num_negated == 1)
5489           return
5490             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5491                                 mode);
5492       }
5493
5494       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5495          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5496          if B is a constant.  */
5497
5498       if (GET_CODE (op0) == AND
5499           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5500           && ! side_effects_p (op1))
5501         return gen_binary (AND, mode,
5502                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5503                            op1);
5504
5505       else if (GET_CODE (op0) == AND
5506                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5507                && ! side_effects_p (op1))
5508         return gen_binary (AND, mode,
5509                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5510                            op1);
5511
5512       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5513          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5514       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5515           && op1 == const1_rtx
5516           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5517           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5518                                               XEXP (op0, 1))))
5519         return reversed;
5520
5521       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5522          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5523          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5524
5525       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5526           && op1 == const1_rtx
5527           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5528           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5529           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5530         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5531
5532       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5533          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5534       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5535           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5536               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5537           && op1 == const_true_rtx
5538           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5539           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5540                                               XEXP (op0, 1))))
5541         return reversed;
5542
5543       break;
5544
5545     default:
5546       abort ();
5547     }
5548
5549   return x;
5550 }
5551 \f
5552 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5553    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5554    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5555    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5556
5557    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5558    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5559    simplifying at each stage.
5560
5561    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5562    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5563    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5564
5565 static rtx
5566 expand_compound_operation (x)
5567      rtx x;
5568 {
5569   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5570   int unsignedp = 0;
5571   unsigned int modewidth;
5572   rtx tem;
5573
5574   switch (GET_CODE (x))
5575     {
5576     case ZERO_EXTEND:
5577       unsignedp = 1;
5578     case SIGN_EXTEND:
5579       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5580          it depends on implicitly extending the value.
5581          Since we don't know the right way to extend it,
5582          we can't tell whether the implicit way is right.
5583
5584          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5585          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5586          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5587       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5588         return x;
5589
5590       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5591          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5592          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5593          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5594
5595          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5596          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5597          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5598
5599       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5600         return x;
5601
5602       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5603       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5604          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5605          know how much masking to do.  */
5606       if (len == 0)
5607         return x;
5608
5609       break;
5610
5611     case ZERO_EXTRACT:
5612       unsignedp = 1;
5613     case SIGN_EXTRACT:
5614       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5615       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5616         return XEXP (x, 0);
5617
5618       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5619           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5620           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5621         return x;
5622
5623       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5624       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5625
5626       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5627          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5628          and is used only for this purpose.  */
5629       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5630         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5631
5632       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5633         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5634
5635       break;
5636
5637     default:
5638       return x;
5639     }
5640   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5641      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5642      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5643   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5644       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5645           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5646                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5647                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5648                      >> 1))
5649                == 0)))
5650     {
5651       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5652       return expand_compound_operation (temp);
5653     }
5654
5655   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5656   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5657     {
5658       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5659          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5660          set.  */
5661       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5662           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5663           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5664           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5665               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5666         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5667
5668       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5669       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5670           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5671           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5672           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5673           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5674               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5675         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5676
5677       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5678          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5679          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5680          than HOST_WIDE_INT.  */
5681       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5682           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5683           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5684           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5685               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5686           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5687               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5688         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5689
5690       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5691       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5692           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5693           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5694           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5695           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5696               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5697           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5698               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5699         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5700
5701     }
5702
5703   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5704      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5705      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5706      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5707
5708      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5709      converted into an AND of a shift.
5710
5711      We must check for the case where the left shift would have a negative
5712      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5713      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5714      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5715      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5716      a such a position.  */
5717
5718   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5719   if (modewidth + len >= pos)
5720     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5721                                 GET_MODE (x),
5722                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5723                                                       GET_MODE (x),
5724                                                       XEXP (x, 0),
5725                                                       modewidth - pos - len),
5726                                 modewidth - len);
5727
5728   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5729     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5730                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5731                                                         GET_MODE (x),
5732                                                         XEXP (x, 0), pos),
5733                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5734   else
5735     /* Any other cases we can't handle.  */
5736     return x;
5737
5738   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5739      expression.  */
5740   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5741     return x;
5742
5743   return tem;
5744 }
5745 \f
5746 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5747    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5748    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5749    logical operations.
5750
5751    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5752    support variable lengths.  */
5753
5754 static rtx
5755 expand_field_assignment (x)
5756      rtx x;
5757 {
5758   rtx inner;
5759   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5760   int len;
5761   rtx mask;
5762   enum machine_mode compute_mode;
5763
5764   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5765   while (1)
5766     {
5767       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5768           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5769         {
5770           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5771           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5772           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5773         }
5774       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5775                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5776         {
5777           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5778           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5779           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5780
5781           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5782              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5783           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5784               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5785             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5786
5787           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5788             {
5789               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5790                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5791                                - INTVAL (pos));
5792               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5793                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5794                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5795                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5796                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5797                 pos = XEXP (pos, 0);
5798               else
5799                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5800                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5801                                            - len),
5802                                   pos);
5803             }
5804         }
5805
5806       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5807          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5808       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5809                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5810                && nonzero_sign_valid
5811                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5812                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5813                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5814                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5815         {
5816           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5817                            gen_lowpart_for_combine
5818                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5819                             SET_SRC (x)));
5820           continue;
5821         }
5822       else
5823         break;
5824
5825       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5826         inner = SUBREG_REG (inner);
5827
5828       compute_mode = GET_MODE (inner);
5829
5830       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non-integral modes.  */
5831       if (! INTEGRAL_MODE_P (compute_mode))
5832         {
5833           enum machine_mode imode;
5834
5835           /* Something is probably seriously wrong if this matches.  */
5836           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5837             break;
5838
5839           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5840           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5841           if (imode == BLKmode)
5842             break;
5843
5844           compute_mode = imode;
5845           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5846         }
5847
5848       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5849       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5850         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5851       else
5852         break;
5853
5854       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5855          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5856          we don't want shared RTL in that case.  */
5857       x = gen_rtx_SET
5858         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5859          gen_binary (IOR, compute_mode,
5860                      gen_binary (AND, compute_mode,
5861                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
5862                                                      gen_binary (ASHIFT,
5863                                                                  compute_mode,
5864                                                                  mask, pos),
5865                                                      compute_mode),
5866                                  inner),
5867                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5868                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5869                                              gen_lowpart_for_combine
5870                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
5871                                              mask),
5872                                  pos)));
5873     }
5874
5875   return x;
5876 }
5877 \f
5878 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5879    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5880    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5881
5882    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5883    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5884    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5885    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5886    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5887    it will cause the resulting insn not to match.
5888
5889    UNSIGNEDP is non-zero for an unsigned reference and zero for a
5890    signed reference.
5891
5892    IN_DEST is non-zero if this is a reference in the destination of a
5893    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If non-zero,
5894    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5895    be used.
5896
5897    IN_COMPARE is non-zero if we are in a COMPARE.  This means that a
5898    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5899
5900    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
5901
5902    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
5903    can't handle it.  */
5904
5905 static rtx
5906 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
5907                  unsignedp, in_dest, in_compare)
5908      enum machine_mode mode;
5909      rtx inner;
5910      HOST_WIDE_INT pos;
5911      rtx pos_rtx;
5912      unsigned HOST_WIDE_INT len;
5913      int unsignedp;
5914      int in_dest, in_compare;
5915 {
5916   /* This mode describes the size of the storage area
5917      to fetch the overall value from.  Within that, we
5918      ignore the POS lowest bits, etc.  */
5919   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
5920   enum machine_mode inner_mode;
5921   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
5922   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
5923   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
5924   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
5925   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
5926   int spans_byte = 0;
5927   rtx new = 0;
5928   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
5929   HOST_WIDE_INT orig_pos;
5930
5931   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
5932   if (GET_CODE (inner) == USE)
5933     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
5934     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
5935        to pretend that it was a full-word object.  */
5936     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
5937   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5938     {
5939       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
5940          consider just the QI as the memory to extract from.
5941          The subreg adds or removes high bits; its mode is
5942          irrelevant to the meaning of this extraction,
5943          since POS and LEN count from the lsb.  */
5944       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
5945         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
5946       inner = SUBREG_REG (inner);
5947     }
5948
5949   inner_mode = GET_MODE (inner);
5950
5951   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
5952     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
5953
5954   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
5955      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
5956      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
5957      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
5958      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
5959
5960      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
5961      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
5962      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
5963      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
5964      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
5965      valid in bit-field insns.  */
5966
5967   if (tmode != BLKmode
5968       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
5969       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
5970            && GET_CODE (inner) != MEM
5971            && (! in_dest
5972                || (GET_CODE (inner) == REG
5973                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
5974           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
5975               && (pos
5976                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
5977                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
5978               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
5979                  may not be aligned, for one thing).  */
5980               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
5981               && (inner_mode == tmode
5982                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
5983                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
5984     {
5985       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
5986          field.  If the original and current mode are the same, we need not
5987          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
5988
5989          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
5990          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
5991
5992       if (GET_CODE (inner) == MEM)
5993         {
5994           HOST_WIDE_INT offset;
5995
5996           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
5997           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
5998             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
5999           else
6000             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6001
6002           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6003         }
6004       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6005         {
6006           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6007              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6008           if (tmode != inner_mode)
6009             {
6010               HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6011
6012               if (WORDS_BIG_ENDIAN
6013                   && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6014                 final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6015                                - GET_MODE_SIZE (tmode))
6016                               / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6017
6018               final_word *= UNITS_PER_WORD;
6019               if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6020                   GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6021                 final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6022                                - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6023
6024               new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6025             }
6026           else
6027             new = inner;
6028         }
6029       else
6030         new = force_to_mode (inner, tmode,
6031                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6032                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6033                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6034                              NULL_RTX, 0);
6035
6036       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6037          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6038
6039       if (in_dest)
6040         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6041                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6042                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6043                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6044
6045       if (mode == tmode)
6046         return new;
6047
6048       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6049         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6050
6051       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6052          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6053          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6054       if (flag_expensive_optimizations
6055           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6056               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6057                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6058                         GET_MODE_MASK (tmode))
6059                        >> 1))
6060                   == 0)))
6061         {
6062           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6063           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6064
6065           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6066              backends.  */
6067           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6068             return temp;
6069           return temp1;
6070         }
6071
6072       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6073          proper mode.  */
6074
6075       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6076                              mode, new));
6077     }
6078
6079   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6080      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6081      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6082   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6083       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6084     return 0;
6085
6086   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6087      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6088      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6089      our object in cases when an original shift would have been
6090      undefined.  */
6091   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6092       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6093           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6094     return 0;
6095
6096   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6097      and the mode for the result.  */
6098   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6099     {
6100       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6101       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6102       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6103     }
6104
6105   if (! in_dest && unsignedp
6106       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6107     {
6108       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6109       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6110       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6111     }
6112
6113   if (! in_dest && ! unsignedp
6114       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6115     {
6116       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6117       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6118       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6119     }
6120
6121   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6122
6123   if (mode != VOIDmode
6124       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6125     extraction_mode = mode;
6126
6127   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6128       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6129     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6130
6131   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6132      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6133      EXTRACTION_MODE.  */
6134   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6135     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6136   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6137            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6138                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6139     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6140
6141   orig_pos = pos;
6142
6143   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6144     {
6145       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6146          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6147          position.  Otherwise, build subtraction.
6148          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6149          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6150          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6151          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6152       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6153                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6154                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6155
6156       if (pos_rtx == 0)
6157         pos = width - len - pos;
6158       else
6159         pos_rtx
6160           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6161       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6162          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6163     }
6164
6165   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6166      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6167      the value.  */
6168   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6169       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6170       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6171            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6172                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6173                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6174     {
6175       int offset = 0;
6176
6177       /* The computations below will be correct if the machine is big
6178          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6179          If it is mixed, we must adjust.  */
6180
6181       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6182          adjust OFFSET to compensate.  */
6183       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6184           && ! spans_byte
6185           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6186         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6187
6188       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6189       if (pos_rtx == 0)
6190         {
6191           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6192           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6193         }
6194
6195       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6196           && ! spans_byte
6197           && is_mode != wanted_inner_mode)
6198         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6199                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6200
6201       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6202         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6203     }
6204
6205   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6206      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6207      of the new mode.  */
6208   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6209     {
6210       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6211           && (pos_rtx != 0
6212               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6213         return 0;
6214
6215       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6216                              pos_rtx
6217                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6218                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6219                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6220                                 << orig_pos),
6221                              NULL_RTX, 0);
6222     }
6223
6224   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6225      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6226   if (pos_rtx != 0
6227       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6228     {
6229       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6230
6231       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6232          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6233          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6234          cases.  */
6235       if (flag_expensive_optimizations
6236           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6237               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6238                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6239                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6240                        >> 1))
6241                   == 0)))
6242         {
6243           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6244
6245           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6246              backends.  */
6247           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6248             temp = temp1;
6249         }
6250       pos_rtx = temp;
6251     }
6252   else if (pos_rtx != 0
6253            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6254     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6255
6256   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6257      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6258      be a CONST_INT.  */
6259   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6260     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6261
6262   else if (pos_rtx == 0)
6263     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6264
6265   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6266   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6267                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6268   if (! in_dest)
6269     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6270
6271   return new;
6272 }
6273 \f
6274 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6275    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6276
6277 static rtx
6278 extract_left_shift (x, count)
6279      rtx x;
6280      int count;
6281 {
6282   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6283   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6284   rtx tem;
6285
6286   switch (code)
6287     {
6288     case ASHIFT:
6289       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6290          either the value being shifted if the shift count is equal to
6291          COUNT or a shift for the difference.  */
6292       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6293           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6294         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6295                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6296       break;
6297
6298     case NEG:  case NOT:
6299       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6300         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6301
6302       break;
6303
6304     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6305       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6306          make a new operation.  */
6307       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
6308           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6309           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6310         return gen_binary (code, mode, tem,
6311                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6312
6313       break;
6314
6315     default:
6316       break;
6317     }
6318
6319   return 0;
6320 }
6321 \f
6322 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6323    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6324    Form these expressions.
6325
6326    Return the new rtx, usually just X.
6327
6328    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6329    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6330    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6331    shifts done elsewhere.
6332
6333    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6334
6335    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6336    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6337    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6338    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6339
6340 static rtx
6341 make_compound_operation (x, in_code)
6342      rtx x;
6343      enum rtx_code in_code;
6344 {
6345   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6346   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6347   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6348   rtx rhs, lhs;
6349   enum rtx_code next_code;
6350   int i;
6351   rtx new = 0;
6352   rtx tem;
6353   const char *fmt;
6354
6355   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6356      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6357      but once inside, go back to our default of SET.  */
6358
6359   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6360                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6361                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6362                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6363
6364   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6365      non-zero, it will be returned.  */
6366
6367   switch (code)
6368     {
6369     case ASHIFT:
6370       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6371          an address.  */
6372       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6373           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6374           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6375         {
6376           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6377           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6378                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6379                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6380         }
6381       break;
6382
6383     case AND:
6384       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6385          with it.  */
6386       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6387         break;
6388
6389       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6390          is a logical right shift, make an extraction.  */
6391       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6392           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6393         {
6394           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6395           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6396                                  0, in_code == COMPARE);
6397         }
6398
6399       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6400       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6401                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6402                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6403                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6404         {
6405           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6406                                          next_code);
6407           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6408                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6409                                  0, in_code == COMPARE);
6410         }
6411       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6412       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6413                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6414                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6415                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6416                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6417         {
6418           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6419           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6420                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6421                                              XEXP (x, 1)),
6422                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6423                                              XEXP (x, 1)));
6424           new = make_compound_operation (new, in_code);
6425         }
6426
6427       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6428          of bits in M, this is an extraction.  */
6429
6430       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6431                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6432                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6433                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6434         {
6435           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6436           new = make_extraction (mode, new,
6437                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6438                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6439                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6440         }
6441
6442       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6443          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6444          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6445       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6446                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6447                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6448                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6449                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6450                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6451                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6452         {
6453           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6454
6455           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6456           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6457             SUBST (XEXP (x, 0),
6458                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6459                                      make_compound_operation
6460                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6461                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6462         }
6463
6464       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6465          representable by an extraction even if no shift is present.
6466          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6467          we are in a COMPARE.  */
6468       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6469         new = make_extraction (mode,
6470                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6471                                                         next_code),
6472                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6473
6474       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6475          convert this into the appropriate bit extract.  */
6476       else if (in_code == COMPARE
6477                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6478         new = make_extraction (mode,
6479                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6480                                                         next_code),
6481                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6482
6483       break;
6484
6485     case LSHIFTRT:
6486       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6487          arithmetic shift.  */
6488       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6489           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6490           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6491           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6492         {
6493           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6494                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6495                                                            next_code),
6496                                   XEXP (x, 1));
6497           break;
6498         }
6499
6500       /* ... fall through ...  */
6501
6502     case ASHIFTRT:
6503       lhs = XEXP (x, 0);
6504       rhs = XEXP (x, 1);
6505
6506       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6507          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6508       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6509           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6510           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6511           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6512         {
6513           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6514           new = make_extraction (mode, new,
6515                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6516                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6517                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6518           break;
6519         }
6520
6521       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6522          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6523          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6524          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6525
6526       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6527           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6528                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6529           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6530           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6531           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6532         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6533                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6534                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6535
6536       break;
6537
6538     case SUBREG:
6539       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6540          narrowing the object and it has a different RTL code from
6541          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6542
6543       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6544       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6545           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6546           && subreg_lowpart_p (x))
6547         {
6548           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6549                                      NULL_RTX, 0);
6550
6551           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6552              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6553           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6554             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6555
6556           return newer;
6557         }
6558
6559       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6560          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6561          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6562          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6563       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6564            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6565           && subreg_lowpart_p (x))
6566         {
6567           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6568               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6569                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6570             tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6571           else
6572             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6573           return tem;
6574         }
6575       break;
6576
6577     default:
6578       break;
6579     }
6580
6581   if (new)
6582     {
6583       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6584       code = GET_CODE (x);
6585     }
6586
6587   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6588   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6589   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6590     if (fmt[i] == 'e')
6591       {
6592         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6593         SUBST (XEXP (x, i), new);
6594       }
6595
6596   return x;
6597 }
6598 \f
6599 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6600    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6601    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6602    low-order bit.
6603
6604    *PLEN is set to the length of the field.  */
6605
6606 static int
6607 get_pos_from_mask (m, plen)
6608      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6609      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6610 {
6611   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6612   int pos = exact_log2 (m & -m);
6613   int len;
6614
6615   if (pos < 0)
6616     return -1;
6617
6618   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6619      two minus 1.  */
6620   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6621
6622   if (len <= 0)
6623     return -1;
6624
6625   *plen = len;
6626   return pos;
6627 }
6628 \f
6629 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6630    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6631    If other bits are being computed or if masking operations are done
6632    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6633    ignored.
6634
6635    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6636    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6637
6638    Also, if REG is non-zero and X is a register equal in value to REG,
6639    replace X with REG.
6640
6641    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6642    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6643    NOT, NEG, or XOR.  */
6644
6645 static rtx
6646 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6647      rtx x;
6648      enum machine_mode mode;
6649      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6650      rtx reg;
6651      int just_select;
6652 {
6653   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6654   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6655   enum machine_mode op_mode;
6656   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6657   rtx op0, op1, temp;
6658
6659   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6660      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6661      expression is VOIDmode.
6662
6663      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6664      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6665   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6666     return x;
6667
6668   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6669      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6670      in MODE.  */
6671   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6672               && have_insn_for (code, mode))
6673              ? mode : GET_MODE (x));
6674
6675   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6676      than the one it came in with.  */
6677   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6678       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6679     op_mode = GET_MODE (x);
6680
6681   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6682   if (op_mode)
6683     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6684
6685   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6686      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6687      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6688   if (op_mode)
6689     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6690                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6691                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6692                       - 1));
6693   else
6694     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6695
6696   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6697   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6698
6699   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6700   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6701     return const0_rtx;
6702
6703   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6704      test below will fail.  */
6705   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6706     return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6707
6708   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6709      get X in the proper mode.  */
6710   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6711       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6712     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6713
6714   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6715      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6716   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6717     return x;
6718
6719   switch (code)
6720     {
6721     case CLOBBER:
6722       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6723          generating something that won't match.  */
6724       return x;
6725
6726     case USE:
6727       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6728          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6729          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6730       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6731           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6732         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6733       break;
6734
6735     case SIGN_EXTEND:
6736     case ZERO_EXTEND:
6737     case ZERO_EXTRACT:
6738     case SIGN_EXTRACT:
6739       x = expand_compound_operation (x);
6740       if (GET_CODE (x) != code)
6741         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6742       break;
6743
6744     case REG:
6745       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6746                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6747         x = reg;
6748       break;
6749
6750     case SUBREG:
6751       if (subreg_lowpart_p (x)
6752           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6753              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6754              have.  */
6755           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6756                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6757               || (0 == (mask
6758                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6759                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6760         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6761       break;
6762
6763     case AND:
6764       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6765          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6766          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6767
6768       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6769         {
6770           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6771                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6772
6773           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6774              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6775              need it.  */
6776
6777           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6778               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6779                   == (HOST_WIDE_INT) mask))
6780             x = XEXP (x, 0);
6781
6782           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6783              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6784              constant in the AND is wide enough, this might make a
6785              cheaper constant.  */
6786
6787           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6788               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6789               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6790             {
6791               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6792                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6793               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6794               rtx y;
6795
6796               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6797                  number, sign extend it.  */
6798               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6799                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6800                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6801
6802               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6803               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6804                 x = y;
6805             }
6806
6807           break;
6808         }
6809
6810       goto binop;
6811
6812     case PLUS:
6813       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6814          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6815          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6816          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6817
6818       {
6819         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6820         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6821
6822         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6823            number, sign extend it.  */
6824
6825         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6826             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6827           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6828
6829         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6830             && exact_log2 (- smask) >= 0
6831             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
6832             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
6833           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6834                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
6835                                 mode, smask, reg, next_select);
6836       }
6837
6838       /* ... fall through ...  */
6839
6840     case MULT:
6841       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6842          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6843          affect the bits we are interested in.  */
6844       mask = fuller_mask;
6845       goto binop;
6846
6847     case MINUS:
6848       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
6849          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
6850       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6851           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
6852                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
6853               > mask))
6854         {
6855           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
6856                                   GET_MODE (x));
6857           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6858         }
6859
6860       /* Similarly, if C contains every bit in the mask, then we may
6861          replace with (not Y).  */
6862       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6863           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) mask)
6864               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
6865         {
6866           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
6867                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
6868           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6869         }
6870
6871       mask = fuller_mask;
6872       goto binop;
6873
6874     case IOR:
6875     case XOR:
6876       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
6877          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
6878          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
6879          constant we form is not wider than the mode of X.  */
6880
6881       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6882           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6883           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6884           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6885           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6886           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6887                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
6888               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6889           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
6890               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
6891         {
6892           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
6893                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6894           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
6895                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
6896           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
6897                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6898           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6899         }
6900
6901     binop:
6902       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
6903          change the mode if we have an operation of that mode.  */
6904
6905       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6906                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
6907                                                     reg, next_select));
6908       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6909                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
6910                                                     reg, next_select));
6911
6912       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
6913         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
6914       break;
6915
6916     case ASHIFT:
6917       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
6918          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
6919          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
6920          because such a count will have a different meaning in a
6921          wider mode.  */
6922
6923       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6924              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6925              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
6926           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
6927                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
6928                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
6929         break;
6930
6931       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
6932          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
6933          conservative form of the mask.  */
6934       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6935           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6936           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
6937           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6938         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
6939       else
6940         mask = fuller_mask;
6941
6942       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6943                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
6944                                                     mask, reg, next_select));
6945
6946       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
6947         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
6948       break;
6949
6950     case LSHIFTRT:
6951       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
6952          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
6953          in OP_MODE.  */
6954
6955       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6956           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6957           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6958         {
6959           rtx inner = XEXP (x, 0);
6960           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
6961
6962           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
6963           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
6964
6965           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
6966              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
6967              width of OP_MODE.  */
6968           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6969               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
6970             op_mode = GET_MODE (x);
6971
6972           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
6973
6974           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
6975             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
6976         }
6977
6978       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
6979          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
6980          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
6981
6982       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
6983           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6984           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
6985              bit.  */
6986           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
6987                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
6988               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6989           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
6990           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
6991              needs.  */
6992           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
6993               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6994           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
6995           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
6996               >= exact_log2 (mask + 1)))
6997         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
6998                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
6999                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7000
7001       goto shiftrt;
7002
7003     case ASHIFTRT:
7004       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7005          all, even if it has a variable count.  */
7006       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7007           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7008                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7009         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7010
7011       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7012          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7013          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7014          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7015          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7016          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7017
7018       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7019           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7020         {
7021           int i = -1;
7022
7023           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7024              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7025              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7026
7027           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7028             {
7029               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7030
7031               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7032                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7033                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7034                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7035
7036               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7037                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7038                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7039                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7040                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7041             }
7042           else
7043             {
7044               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7045               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7046             }
7047
7048           if ((mask & ~nonzero) == 0
7049               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7050             {
7051               x = simplify_shift_const
7052                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7053                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7054                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7055
7056               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7057                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7058             }
7059         }
7060
7061       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7062          even if the shift count isn't a constant.  */
7063       if (mask == 1)
7064         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7065
7066     shiftrt:
7067
7068       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7069          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7070          something that is still a shift.  */
7071
7072       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7073           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7074           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7075           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7076               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7077           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7078           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7079           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7080         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7081                               reg, next_select);
7082
7083       break;
7084
7085     case ROTATE:
7086     case ROTATERT:
7087       /* If the shift count is constant and we can do computations
7088          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7089          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7090          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7091       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7092           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7093         {
7094           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7095                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7096                                             XEXP (x, 1));
7097           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
7098             SUBST (XEXP (x, 0),
7099                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7100                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7101         }
7102       break;
7103
7104     case NEG:
7105       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7106          won't change the low-order bit.  */
7107       if (mask == 1)
7108         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7109
7110       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7111          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7112          interested in.  */
7113       mask = fuller_mask;
7114       goto unop;
7115
7116     case NOT:
7117       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7118          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7119          wider than the mode of X.  */
7120
7121       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7122           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7123           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7124           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7125               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7126           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7127         {
7128           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7129           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7130           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7131
7132           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7133         }
7134
7135       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7136          use the full mask inside the NOT.  */
7137       mask = fuller_mask;
7138
7139     unop:
7140       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7141                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7142                                                     reg, next_select));
7143       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7144         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7145       break;
7146
7147     case NE:
7148       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7149          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7150          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7151       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7152           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7153           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == STORE_FLAG_VALUE)
7154         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7155
7156       break;
7157
7158     case IF_THEN_ELSE:
7159       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7160          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7161
7162       SUBST (XEXP (x, 1),
7163              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7164                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7165                                                      mask, reg, next_select)));
7166       SUBST (XEXP (x, 2),
7167              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7168                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7169                                                      mask, reg,next_select)));
7170       break;
7171
7172     default:
7173       break;
7174     }
7175
7176   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7177   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7178 }
7179 \f
7180 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7181    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7182    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7183    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7184
7185    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7186
7187 static rtx
7188 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7189      rtx x;
7190      rtx *ptrue, *pfalse;
7191 {
7192   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7193   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7194   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7195   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7196
7197   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7198   if ((code == NE || code == EQ)
7199       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7200     {
7201       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7202       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7203       return XEXP (x, 0);
7204     }
7205
7206   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7207      our opcode to compute those values.  */
7208   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7209            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7210     {
7211       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7212       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7213                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7214       return cond0;
7215     }
7216
7217   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7218      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7219   else if (code == COMPARE)
7220     ;
7221
7222   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7223      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7224      the same value, compute the new true and false values.  */
7225   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7226            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7227     {
7228       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7229       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7230
7231       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7232           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7233         {
7234           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7235              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7236              sharing.  */
7237           if (cond0 == 0)
7238             true0 = copy_rtx (true0);
7239           else if (cond1 == 0)
7240             true1 = copy_rtx (true1);
7241
7242           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7243           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7244           return cond0 ? cond0 : cond1;
7245         }
7246
7247       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7248          operands is zero when the other is non-zero, and vice-versa,
7249          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7250
7251       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7252           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7253               || code == UMAX)
7254           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7255         {
7256           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7257           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7258
7259           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7260           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7261
7262           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7263               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7264               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7265                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7266                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7267                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7268                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7269                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7270                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7271               && ! side_effects_p (x))
7272             {
7273               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7274               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7275                                     (code == MINUS
7276                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7277                                                            mode)
7278                                      : op1),
7279                                     const_true_rtx);
7280               return cond0;
7281             }
7282         }
7283
7284       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7285          is always zero.  */
7286       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7287           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7288           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7289         {
7290           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7291           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7292
7293           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7294               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7295               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7296                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7297                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7298                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7299                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7300                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7301                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7302               && ! side_effects_p (x))
7303             {
7304               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7305               return cond0;
7306             }
7307         }
7308     }
7309
7310   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7311     {
7312       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7313          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7314       cond0 = XEXP (x, 0);
7315       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7316       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7317         return XEXP (cond0, 0);
7318       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7319         {
7320           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7321           return XEXP (cond0, 0);
7322         }
7323       else
7324         return cond0;
7325     }
7326
7327   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7328      if the inner expression, if there is a condition.  */
7329   else if (code == SUBREG
7330            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7331                                                &true0, &false0)))
7332     {
7333       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7334                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7335       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7336                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7337
7338       return cond0;
7339     }
7340
7341   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7342      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7343   else if (CONSTANT_P (x)
7344            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7345     ;
7346
7347   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7348      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7349   else if (mode == BImode)
7350     {
7351       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7352       return x;
7353     }
7354
7355   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7356      false values when testing X.  */
7357   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7358            || (mode != VOIDmode
7359                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7360     {
7361       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7362       return x;
7363     }
7364
7365   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7366   else if (mode != VOIDmode
7367            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7368            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7369     {
7370       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7371       return x;
7372     }
7373
7374   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7375   *ptrue = *pfalse = x;
7376   return 0;
7377 }
7378 \f
7379 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7380    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7381    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7382    place.
7383
7384    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7385    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7386
7387 static rtx
7388 known_cond (x, cond, reg, val)
7389      rtx x;
7390      enum rtx_code cond;
7391      rtx reg, val;
7392 {
7393   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7394   rtx temp;
7395   const char *fmt;
7396   int i, j;
7397
7398   if (side_effects_p (x))
7399     return x;
7400
7401   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7402      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7403   if (cond == EQ
7404       && rtx_equal_p (x, reg)
7405       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7406       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7407     return val;
7408
7409   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7410     return val;
7411
7412   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7413      with zero, we may be able to simplify this.  */
7414
7415   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7416     switch (cond)
7417       {
7418       case GE:  case GT:  case EQ:
7419         return XEXP (x, 0);
7420       case LT:  case LE:
7421         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7422                                    XEXP (x, 0),
7423                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7424       default:
7425         break;
7426       }
7427
7428   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7429      operands are the same as REG and VAL.  */
7430
7431   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7432     {
7433       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7434         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7435
7436       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7437         {
7438           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7439             {
7440               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7441                 return const_true_rtx;
7442
7443               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7444               if (code != UNKNOWN
7445                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7446                 return const0_rtx;
7447               else
7448                 return x;
7449             }
7450           else if (code == SMAX || code == SMIN
7451                    || code == UMIN || code == UMAX)
7452             {
7453               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7454
7455               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7456                  This is because we cannot conclude anything about
7457                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7458                  but we can when x equals y.  */
7459               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7460                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7461                 cond = reverse_condition (cond);
7462
7463               switch (cond)
7464                 {
7465                 case GE:   case GT:
7466                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7467                 case LE:   case LT:
7468                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7469                 case GEU:  case GTU:
7470                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7471                 case LEU:  case LTU:
7472                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7473                 default:
7474                   break;
7475                 }
7476             }
7477         }
7478     }
7479   else if (code == SUBREG)
7480     {
7481       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7482       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7483
7484       if (SUBREG_REG (x) != r)
7485         {
7486           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7487              original inner_mode.  */
7488           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7489                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7490           if (new)
7491             return new;
7492           else
7493             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7494         }
7495
7496       return x;
7497     }
7498   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7499      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7500      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7501      its narrower mode, which implies it's already properly
7502      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7503      story is different.  */
7504   else if (code == ZERO_EXTEND)
7505     {
7506       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7507       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7508
7509       if (XEXP (x, 0) != r)
7510         {
7511           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7512              track of the original inner_mode.  */
7513           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7514                                           r, inner_mode);
7515           if (new)
7516             return new;
7517           else
7518             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7519         }
7520
7521       return x;
7522     }
7523
7524   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7525   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7526     {
7527       if (fmt[i] == 'e')
7528         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7529       else if (fmt[i] == 'E')
7530         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7531           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7532                                                 cond, reg, val));
7533     }
7534
7535   return x;
7536 }
7537 \f
7538 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7539    assignment as a field assignment.  */
7540
7541 static int
7542 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7543      rtx x;
7544      rtx y;
7545 {
7546   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7547     return 1;
7548
7549   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7550     return 0;
7551
7552   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7553      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7554      would have been rewritten.  */
7555   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7556       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7557       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7558                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7559     return 1;
7560
7561   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7562       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7563       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7564                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7565     return 1;
7566
7567   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7568      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7569      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7570      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7571      above cases are true.  */
7572   return 0;
7573 }
7574 \f
7575 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7576    Return that assignment if so.
7577
7578    We only handle the most common cases.  */
7579
7580 static rtx
7581 make_field_assignment (x)
7582      rtx x;
7583 {
7584   rtx dest = SET_DEST (x);
7585   rtx src = SET_SRC (x);
7586   rtx assign;
7587   rtx rhs, lhs;
7588   HOST_WIDE_INT c1;
7589   HOST_WIDE_INT pos;
7590   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7591   rtx other;
7592   enum machine_mode mode;
7593
7594   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7595      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7596      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7597      for a SUBREG.  */
7598
7599   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7600       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7601       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7602       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7603     {
7604       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7605                                 1, 1, 1, 0);
7606       if (assign != 0)
7607         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7608       return x;
7609     }
7610
7611   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7612            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7613            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7614                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7615            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7616            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7617            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7618     {
7619       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7620                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7621                                 1, 1, 1, 0);
7622       if (assign != 0)
7623         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7624       return x;
7625     }
7626
7627   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7628      one-bit field.  */
7629   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7630            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7631            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7632     {
7633       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7634                                 1, 1, 1, 0);
7635       if (assign != 0)
7636         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7637       return x;
7638     }
7639
7640   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7641      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7642      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7643      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7644      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7645      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7646      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7647
7648   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7649     return x;
7650
7651   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7652   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7653
7654   if (GET_CODE (rhs) == AND
7655       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7656       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7657     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7658   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7659            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7660            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7661     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7662   else
7663     return x;
7664
7665   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7666   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7667       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7668       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7669     return x;
7670
7671   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7672   if (assign == 0)
7673     return x;
7674
7675   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7676      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7677   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7678           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7679
7680   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7681      to the proper length and mode.  */
7682
7683   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7684                                              GET_MODE (src), other, pos),
7685                        mode,
7686                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7687                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7688                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7689                        dest, 0);
7690
7691   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7692 }
7693 \f
7694 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7695    if so.  */
7696
7697 static rtx
7698 apply_distributive_law (x)
7699      rtx x;
7700 {
7701   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7702   rtx lhs, rhs, other;
7703   rtx tem;
7704   enum rtx_code inner_code;
7705
7706   /* Distributivity is not true for floating point.
7707      It can change the value.  So don't do it.
7708      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7709   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7710     return x;
7711
7712   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7713   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7714       && code != PLUS && code != MINUS)
7715     return x;
7716
7717   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7718
7719   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7720      fast.  */
7721   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7722       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7723     return x;
7724
7725   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7726   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7727   inner_code = GET_CODE (lhs);
7728   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7729     return x;
7730
7731   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7732   switch (inner_code)
7733     {
7734     case LSHIFTRT:
7735     case ASHIFTRT:
7736     case AND:
7737     case IOR:
7738       /* These all distribute except over PLUS.  */
7739       if (code == PLUS || code == MINUS)
7740         return x;
7741       break;
7742
7743     case MULT:
7744       if (code != PLUS && code != MINUS)
7745         return x;
7746       break;
7747
7748     case ASHIFT:
7749       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7750       break;
7751
7752     case SUBREG:
7753       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7754          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7755          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7756          vice versa, and we would not be converting a single-word
7757          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7758          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7759          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7760          are retained because they are required for correctness.
7761
7762          We produce the result slightly differently in this case.  */
7763
7764       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7765           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7766           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7767           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7768               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7769           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7770               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7771           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7772         return x;
7773
7774       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7775                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7776       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7777
7778     default:
7779       return x;
7780     }
7781
7782   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7783      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7784      These is only one way to do this unless the inner operation is
7785      commutative.  */
7786   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7787       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7788     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7789   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7790            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7791     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7792   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7793            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7794     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7795   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7796     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7797   else
7798     return x;
7799
7800   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7801   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7802
7803   /* There is one exception to the general way of distributing:
7804      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7805   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7806     {
7807       inner_code = AND;
7808       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
7809     }
7810
7811   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7812      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7813      outer operation, which we return.  */
7814   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7815                      apply_distributive_law (tem), other);
7816 }
7817 \f
7818 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7819    in MODE.
7820
7821    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7822    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7823
7824 static rtx
7825 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
7826      rtx x;
7827      enum machine_mode mode;
7828      rtx varop;
7829      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
7830 {
7831   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7832   int i;
7833
7834   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7835      bits in it.
7836
7837      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
7838      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
7839      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
7840      before returning.  */
7841   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7842
7843   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
7844   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7845     return varop;
7846
7847   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
7848      to VAROP and return the new constant.  */
7849   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
7850     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
7851
7852   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
7853      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
7854      MODE.  */
7855
7856   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
7857
7858   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
7859      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
7860      which is tested below.  */
7861
7862   constop &= nonzero;
7863
7864   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
7865   if (constop == 0)
7866     return const0_rtx;
7867
7868   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
7869      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
7870   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
7871       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
7872     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
7873
7874   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
7875      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
7876      operations if either branch can be simplified because of the AND.
7877      It may also make some cases more complex, but those cases probably
7878      won't match a pattern either with or without this.  */
7879
7880   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
7881     return
7882       gen_lowpart_for_combine
7883         (mode,
7884          apply_distributive_law
7885          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
7886                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7887                                               XEXP (varop, 0), constop),
7888                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7889                                               XEXP (varop, 1), constop))));
7890
7891   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
7892      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
7893      may eliminate it.  */
7894
7895   if (GET_CODE (varop) == PLUS
7896       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
7897     {
7898       rtx o0, o1;
7899
7900       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
7901       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
7902       if (o0 == const0_rtx)
7903         return o1;
7904       if (o1 == const0_rtx)
7905         return o0;
7906     }
7907
7908   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
7909      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
7910   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7911       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7912       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
7913     varop = XEXP (x, 0);
7914   else
7915     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
7916
7917   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
7918   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7919     return x ? x : varop;
7920
7921   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
7922   if (constop == nonzero)
7923     x = varop;
7924   else
7925     {
7926       /* Otherwise, return an AND.  */
7927       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
7928       /* See how much, if any, of X we can use.  */
7929       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
7930         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
7931
7932       else
7933         {
7934           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
7935               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
7936             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
7937
7938           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
7939         }
7940     }
7941
7942   return x;
7943 }
7944 \f
7945 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
7946    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
7947    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
7948    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
7949    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
7950 #define num_sign_bit_copies()
7951
7952 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be non-zero.
7953    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
7954
7955    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
7956    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
7957
7958 static unsigned HOST_WIDE_INT
7959 nonzero_bits (x, mode)
7960      rtx x;
7961      enum machine_mode mode;
7962 {
7963   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7964   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
7965   enum rtx_code code;
7966   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7967   rtx tem;
7968
7969   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
7970   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
7971     return nonzero;
7972
7973   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
7974   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
7975     {
7976       mode = GET_MODE (x);
7977       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7978       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7979     }
7980
7981   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7982     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
7983        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
7984     return nonzero;
7985
7986 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
7987   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
7988      and target machines, we can compute this from which bits of the
7989      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
7990      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
7991      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
7992      not known to be zero.  */
7993
7994   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
7995       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
7996       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7997       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7998     {
7999       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
8000       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8001       return nonzero;
8002     }
8003 #endif
8004
8005   code = GET_CODE (x);
8006   switch (code)
8007     {
8008     case REG:
8009 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8010       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8011          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8012       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8013           && REG_POINTER (x))
8014         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8015 #endif
8016
8017       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8018       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8019          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8020          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8021       if ((x == stack_pointer_rtx
8022            || x == frame_pointer_rtx
8023            || x == arg_pointer_rtx)
8024           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8025         {
8026           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8027             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8028
8029 #ifdef PUSH_ROUNDING
8030           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8031              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8032              so we pick the least alignment.  */
8033           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8034             alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), alignment);
8035 #endif
8036
8037           nonzero &= ~(alignment - 1);
8038         }
8039
8040       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8041          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8042          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8043          for this register.  */
8044
8045       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8046           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8047               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8048                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8049           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8050               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8051                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8052                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8053                                         REGNO (x))))
8054           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8055         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8056
8057       tem = get_last_value (x);
8058
8059       if (tem)
8060         {
8061 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8062           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8063              constant that would appear negative in the mode of X,
8064              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8065              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8066              and this is the conservative approach.
8067
8068              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8069              instead of this kludge.  */
8070
8071           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8072               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8073               && INTVAL (tem) > 0
8074               && 0 != (INTVAL (tem)
8075                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8076                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8077             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8078                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8079                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8080 #endif
8081           return nonzero_bits (tem, mode) & nonzero;
8082         }
8083       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8084         {
8085           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8086
8087           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8088             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8089             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8090           return nonzero & mask;
8091         }
8092       else
8093         return nonzero;
8094
8095     case CONST_INT:
8096 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8097       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8098       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8099           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8100         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8101 #endif
8102
8103       return INTVAL (x);
8104
8105     case MEM:
8106 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8107       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8108          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8109          of extra zero-extends.  */
8110       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8111         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8112 #endif
8113       break;
8114
8115     case EQ:  case NE:
8116     case UNEQ:  case LTGT:
8117     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8118     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8119     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8120     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8121     case UNORDERED: case ORDERED:
8122
8123       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8124          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8125          now done above.  */
8126
8127       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8128           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8129         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8130       break;
8131
8132     case NEG:
8133 #if 0
8134       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8135          and num_sign_bit_copies.  */
8136       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8137           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8138         nonzero = 1;
8139 #endif
8140
8141       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8142         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8143       break;
8144
8145     case ABS:
8146 #if 0
8147       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8148          and num_sign_bit_copies.  */
8149       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8150           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8151         nonzero = 1;
8152 #endif
8153       break;
8154
8155     case TRUNCATE:
8156       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
8157       break;
8158
8159     case ZERO_EXTEND:
8160       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8161       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8162         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8163       break;
8164
8165     case SIGN_EXTEND:
8166       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8167          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8168          may be non-zero.  */
8169       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8170       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8171         {
8172           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8173           if (inner_nz
8174               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8175                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8176             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8177                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8178         }
8179
8180       nonzero &= inner_nz;
8181       break;
8182
8183     case AND:
8184       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8185                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8186       break;
8187
8188     case XOR:   case IOR:
8189     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8190       {
8191         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8192
8193         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8194            anything.  */
8195         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8196           nonzero &= (nonzero0 | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8197       }
8198       break;
8199
8200     case PLUS:  case MINUS:
8201     case MULT:
8202     case DIV:   case UDIV:
8203     case MOD:   case UMOD:
8204       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8205          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8206          computing the width (position of the highest-order non-zero bit)
8207          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8208       {
8209         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8210         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
8211         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8212         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8213         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8214         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8215         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8216           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8217         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8218           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8219         unsigned int result_width = mode_width;
8220         int result_low = 0;
8221
8222         switch (code)
8223           {
8224           case PLUS:
8225             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8226             result_low = MIN (low0, low1);
8227             break;
8228           case MINUS:
8229             result_low = MIN (low0, low1);
8230             break;
8231           case MULT:
8232             result_width = width0 + width1;
8233             result_low = low0 + low1;
8234             break;
8235           case DIV:
8236             if (width1 == 0)
8237               break;
8238             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8239               result_width = width0;
8240             break;
8241           case UDIV:
8242             if (width1 == 0)
8243               break;
8244             result_width = width0;
8245             break;
8246           case MOD:
8247             if (width1 == 0)
8248               break;
8249             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8250               result_width = MIN (width0, width1);
8251             result_low = MIN (low0, low1);
8252             break;
8253           case UMOD:
8254             if (width1 == 0)
8255               break;
8256             result_width = MIN (width0, width1);
8257             result_low = MIN (low0, low1);
8258             break;
8259           default:
8260             abort ();
8261           }
8262
8263         if (result_width < mode_width)
8264           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8265
8266         if (result_low > 0)
8267           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8268
8269 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8270         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8271            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8272            zero.  */
8273         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8274             && (code == PLUS || code == MINUS)
8275             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8276           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8277 #endif
8278       }
8279       break;
8280
8281     case ZERO_EXTRACT:
8282       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8283           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8284         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8285       break;
8286
8287     case SUBREG:
8288       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8289          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8290          are zero, though others might be too.  */
8291
8292       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8293         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8294                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8295
8296       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8297          machines, we can compute this from which bits of the inner
8298          object might be nonzero.  */
8299       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8300           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8301               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8302         {
8303           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
8304
8305 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8306           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8307              about the way loads are extended.  */
8308           if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8309               ? (((nonzero
8310                    & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8311                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8312                   != 0))
8313               : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8314 #endif
8315             {
8316               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8317                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8318                  not known to be zero.  */
8319               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8320                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8321                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8322                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8323             }
8324         }
8325       break;
8326
8327     case ASHIFTRT:
8328     case LSHIFTRT:
8329     case ASHIFT:
8330     case ROTATE:
8331       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8332          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8333          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8334          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8335          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8336          low-order bits by left shifts.  */
8337       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8338           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8339           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8340         {
8341           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8342           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8343           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8344           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8345           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8346           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8347           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8348
8349           if (mode_width > width)
8350             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8351
8352           if (code == LSHIFTRT)
8353             inner >>= count;
8354           else if (code == ASHIFTRT)
8355             {
8356               inner >>= count;
8357
8358               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8359                  need to mark all the places it could have been copied to
8360                  by the shift as possibly nonzero.  */
8361               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8362                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8363             }
8364           else if (code == ASHIFT)
8365             inner <<= count;
8366           else
8367             inner = ((inner << (count % width)
8368                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8369
8370           nonzero &= (outer | inner);
8371         }
8372       break;
8373
8374     case FFS:
8375       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8376       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
8377       break;
8378
8379     case IF_THEN_ELSE:
8380       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8381                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
8382       break;
8383
8384     default:
8385       break;
8386     }
8387
8388   return nonzero;
8389 }
8390
8391 /* See the macro definition above.  */
8392 #undef num_sign_bit_copies
8393 \f
8394 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8395    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8396    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8397    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8398
8399 static unsigned int
8400 num_sign_bit_copies (x, mode)
8401      rtx x;
8402      enum machine_mode mode;
8403 {
8404   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8405   unsigned int bitwidth;
8406   int num0, num1, result;
8407   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8408   rtx tem;
8409
8410   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8411      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8412      floating-point.  */
8413
8414   if (mode == VOIDmode)
8415     mode = GET_MODE (x);
8416
8417   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8418     return 1;
8419
8420   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8421
8422   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8423   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8424     {
8425       num0 = num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x));
8426       return MAX (1,
8427                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8428     }
8429
8430   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8431     {
8432 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8433   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8434      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8435      at all about the high-order bits.  */
8436       return 1;
8437 #else
8438       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8439          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8440          nothing about the high order bits.  */
8441       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8442 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8443           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8444 #endif
8445           )
8446         return 1;
8447 #endif
8448     }
8449
8450   switch (code)
8451     {
8452     case REG:
8453
8454 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8455       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8456          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8457       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8458           && REG_POINTER (x))
8459         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8460 #endif
8461
8462       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8463           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8464           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8465               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8466                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8467                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8468                                         REGNO (x))))
8469           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8470         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8471
8472       tem = get_last_value (x);
8473       if (tem != 0)
8474         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8475
8476       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8477           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8478         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8479       break;
8480
8481     case MEM:
8482 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8483       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8484       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8485         return MAX (1, ((int) bitwidth
8486                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8487 #endif
8488       break;
8489
8490     case CONST_INT:
8491       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8492          Then see how many zero bits we have.  */
8493       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8494       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8495           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8496         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8497
8498       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8499
8500     case SUBREG:
8501       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8502          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8503          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8504
8505       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8506         {
8507           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8508           return MAX ((int) bitwidth
8509                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8510                       num0);
8511         }
8512
8513       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8514       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8515         {
8516           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8517           return MAX (1, (num0
8518                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8519                                    - bitwidth)));
8520         }
8521
8522 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8523 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8524       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8525          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8526          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8527          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8528
8529       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8530          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8531          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8532          to the stack.  */
8533
8534       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8535            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8536           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND)
8537         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8538 #endif
8539 #endif
8540       break;
8541
8542     case SIGN_EXTRACT:
8543       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8544         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8545       break;
8546
8547     case SIGN_EXTEND:
8548       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8549               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8550
8551     case TRUNCATE:
8552       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8553       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8554       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8555                                     - bitwidth)));
8556
8557     case NOT:
8558       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8559
8560     case ROTATE:       case ROTATERT:
8561       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8562          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8563          number.  */
8564       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8565           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8566           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8567         {
8568           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8569           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8570                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8571         }
8572       break;
8573
8574     case NEG:
8575       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8576          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8577          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8578          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8579       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8580       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8581         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8582
8583       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8584       if (nonzero == 1)
8585         return bitwidth;
8586
8587       if (num0 > 1
8588           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8589         num0--;
8590
8591       return num0;
8592
8593     case IOR:   case AND:   case XOR:
8594     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8595       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8596          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8597       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8598       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8599       return MIN (num0, num1);
8600
8601     case PLUS:  case MINUS:
8602       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8603          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8604          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8605          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8606
8607       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8608           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8609         {
8610           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8611           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8612             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8613                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8614         }
8615
8616       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8617       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8618       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8619
8620 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8621       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8622          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8623          sign bit copies.  */
8624       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8625           && (code == PLUS || code == MINUS)
8626           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8627         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8628                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8629                       result);
8630 #endif
8631       return result;
8632
8633     case MULT:
8634       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8635          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8636          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8637          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8638
8639       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8640       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8641
8642       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8643       if (result > 0
8644           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8645               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8646                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8647                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8648                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8649         result--;
8650
8651       return MAX (1, result);
8652
8653     case UDIV:
8654       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8655          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8656          bit copies.  */
8657       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8658         return 1;
8659       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8660                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8661         return 1;
8662       else
8663         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8664
8665     case UMOD:
8666       /* The result must be <= the second operand.  */
8667       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8668
8669     case DIV:
8670       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8671          the case where the divisor is negative, in which case we have
8672          to add 1.  */
8673       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8674       if (result > 1
8675           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8676               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8677                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8678         result--;
8679
8680       return result;
8681
8682     case MOD:
8683       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8684       if (result > 1
8685           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8686               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8687                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8688         result--;
8689
8690       return result;
8691
8692     case ASHIFTRT:
8693       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8694          sign bit.  */
8695       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8696       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8697           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8698         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8699
8700       return num0;
8701
8702     case ASHIFT:
8703       /* Left shifts destroy copies.  */
8704       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8705           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8706           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
8707         return 1;
8708
8709       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8710       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8711
8712     case IF_THEN_ELSE:
8713       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8714       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8715       return MIN (num0, num1);
8716
8717     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8718     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
8719     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8720     case UNORDERED: case ORDERED:
8721       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8722          Then see how many zero bits we have.  */
8723       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8724       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8725           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8726         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8727
8728       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8729       break;
8730
8731     default:
8732       break;
8733     }
8734
8735   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8736      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8737      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8738      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8739
8740   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8741     return 1;
8742
8743   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8744   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8745           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8746 }
8747 \f
8748 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8749    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8750    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8751    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8752    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8753    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8754    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8755
8756    This function will always return 0 unless called during combine, which
8757    implies that it must be called from a define_split.  */
8758
8759 unsigned int
8760 extended_count (x, mode, unsignedp)
8761      rtx x;
8762      enum machine_mode mode;
8763      int unsignedp;
8764 {
8765   if (nonzero_sign_valid == 0)
8766     return 0;
8767
8768   return (unsignedp
8769           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8770              ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8771                 - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8772              : 0)
8773           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8774 }
8775 \f
8776 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8777    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8778    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8779    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8780    (with *POP0 being done last).
8781
8782    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8783    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8784    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8785
8786    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8787    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8788    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8789
8790    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8791    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8792    result is simply *PCONST0.
8793
8794    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8795    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8796
8797 static int
8798 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8799      enum rtx_code *pop0;
8800      HOST_WIDE_INT *pconst0;
8801      enum rtx_code op1;
8802      HOST_WIDE_INT const1;
8803      enum machine_mode mode;
8804      int *pcomp_p;
8805 {
8806   enum rtx_code op0 = *pop0;
8807   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8808
8809   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8810   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8811
8812   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8813   if (op0 == AND)
8814     const1 &= const0;
8815
8816   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8817      if OP0 is SET.  */
8818
8819   if (op1 == NIL || op0 == SET)
8820     return 1;
8821
8822   else if (op0 == NIL)
8823     op0 = op1, const0 = const1;
8824
8825   else if (op0 == op1)
8826     {
8827       switch (op0)
8828         {
8829         case AND:
8830           const0 &= const1;
8831           break;
8832         case IOR:
8833           const0 |= const1;
8834           break;
8835         case XOR:
8836           const0 ^= const1;
8837           break;
8838         case PLUS:
8839           const0 += const1;
8840           break;
8841         case NEG:
8842           op0 = NIL;
8843           break;
8844         default:
8845           break;
8846         }
8847     }
8848
8849   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8850   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8851     return 0;
8852
8853   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8854      remaining six cases can all be done.  */
8855   else if (const0 != const1)
8856     return 0;
8857
8858   else
8859     switch (op0)
8860       {
8861       case IOR:
8862         if (op1 == AND)
8863           /* (a & b) | b == b */
8864           op0 = SET;
8865         else /* op1 == XOR */
8866           /* (a ^ b) | b == a | b */
8867           {;}
8868         break;
8869
8870       case XOR:
8871         if (op1 == AND)
8872           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8873           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8874         else /* op1 == IOR */
8875           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8876           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
8877         break;
8878
8879       case AND:
8880         if (op1 == IOR)
8881           /* (a | b) & b == b */
8882         op0 = SET;
8883         else /* op1 == XOR */
8884           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8885           *pcomp_p = 1;
8886         break;
8887       default:
8888         break;
8889       }
8890
8891   /* Check for NO-OP cases.  */
8892   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8893   if (const0 == 0
8894       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8895     op0 = NIL;
8896   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8897     op0 = SET;
8898   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8899            && op0 == AND)
8900     op0 = NIL;
8901
8902   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8903      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8904      for the final test.  */
8905   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8906
8907   *pop0 = op0;
8908   *pconst0 = const0;
8909
8910   return 1;
8911 }
8912 \f
8913 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8914    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if non-zero, is an expression
8915    that we started with.
8916
8917    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8918    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8919    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8920
8921 static rtx
8922 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, orig_count)
8923      rtx x;
8924      enum rtx_code code;
8925      enum machine_mode result_mode;
8926      rtx varop;
8927      int orig_count;
8928 {
8929   enum rtx_code orig_code = code;
8930   unsigned int count;
8931   int signed_count;
8932   enum machine_mode mode = result_mode;
8933   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8934   unsigned int mode_words
8935     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8936   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8937   enum rtx_code outer_op = NIL;
8938   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8939   rtx const_rtx;
8940   int complement_p = 0;
8941   rtx new;
8942
8943   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8944      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8945      combine shifts.  */
8946 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8947   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8948     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
8949 #endif
8950
8951   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8952      what was requested.  */
8953
8954   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
8955     {
8956       if (x)
8957         return x;
8958
8959       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
8960     }
8961
8962   count = orig_count;
8963
8964   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8965      we will `break' the loop after the `if'.  */
8966
8967   while (count != 0)
8968     {
8969       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8970          value.  */
8971       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8972         return varop;
8973
8974       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8975          here would cause an infinite loop.  */
8976       if (complement_p)
8977         break;
8978
8979       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
8980       if (code == ROTATERT)
8981         code = ROTATE, count = GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - count;
8982
8983       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
8984          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
8985          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
8986          widest mode encountered.  */
8987       shift_mode
8988         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
8989            ? result_mode : mode);
8990
8991       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
8992          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
8993          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
8994          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
8995          zero.
8996
8997          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
8998          multiple operations, each of which are defined, we know what the
8999          result is supposed to be.  */
9000
9001       if (count > GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)
9002         {
9003           if (code == ASHIFTRT)
9004             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9005           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9006             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9007           else
9008             {
9009               /* We can't simply return zero because there may be an
9010                  outer op.  */
9011               varop = const0_rtx;
9012               count = 0;
9013               break;
9014             }
9015         }
9016
9017       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9018          is a no-op.  */
9019       if (code == ASHIFTRT
9020           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9021               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9022         {
9023           count = 0;
9024           break;
9025         }
9026
9027       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9028          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9029          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9030          allow other simplifications.  */
9031
9032       if (code == ASHIFTRT
9033           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9034               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9035         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9036
9037       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9038          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9039          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9040          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9041       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9042           && code == ASHIFTRT
9043           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9044                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9045               == 0))
9046         code = LSHIFTRT;
9047
9048       switch (GET_CODE (varop))
9049         {
9050         case SIGN_EXTEND:
9051         case ZERO_EXTEND:
9052         case SIGN_EXTRACT:
9053         case ZERO_EXTRACT:
9054           new = expand_compound_operation (varop);
9055           if (new != varop)
9056             {
9057               varop = new;
9058               continue;
9059             }
9060           break;
9061
9062         case MEM:
9063           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9064              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9065              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9066           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9067               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9068               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9069               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9070                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9071             {
9072               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9073                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9074                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9075
9076               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9077                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9078               count = 0;
9079               continue;
9080             }
9081           break;
9082
9083         case USE:
9084           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9085              the resulting mode is the same as that of the underlying
9086              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9087              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9088           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9089               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9090                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9091               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9092             {
9093               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9094                 new = XEXP (varop, 0);
9095               else
9096                 {
9097                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9098                   SUBST (XEXP (new, 0),
9099                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9100                                         count / BITS_PER_UNIT));
9101                 }
9102
9103               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9104                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9105               count = 0;
9106               continue;
9107             }
9108           break;
9109
9110         case SUBREG:
9111           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9112              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9113              the widest mode in MODE.  */
9114           if (subreg_lowpart_p (varop)
9115               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9116                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9117               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9118                     + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9119                   == mode_words))
9120             {
9121               varop = SUBREG_REG (varop);
9122               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9123                 mode = GET_MODE (varop);
9124               continue;
9125             }
9126           break;
9127
9128         case MULT:
9129           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9130              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9131              merge two shifts into one.  */
9132           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9133               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9134             {
9135               varop
9136                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9137                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9138               continue;
9139             }
9140           break;
9141
9142         case UDIV:
9143           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9144           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9145               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9146             {
9147               varop
9148                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9149                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9150               continue;
9151             }
9152           break;
9153
9154         case ASHIFTRT:
9155           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9156              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9157              bit of a wider mode may be different from what would be
9158              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9159              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9160           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9161               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9162                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9163             {
9164               varop = XEXP (varop, 0);
9165               continue;
9166             }
9167
9168           /* ... fall through ...  */
9169
9170         case LSHIFTRT:
9171         case ASHIFT:
9172         case ROTATE:
9173           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9174              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9175           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9176               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9177               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9178               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9179               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9180             {
9181               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9182               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9183               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9184               rtx mask_rtx;
9185
9186               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9187                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9188                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9189                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9190                  we can convert it to
9191                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9192                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9193               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9194                   && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9195                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))) == count)
9196                 {
9197                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9198
9199                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9200                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9201
9202                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9203                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9204                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9205                                                 varop, count);
9206                   count = first_count;
9207                   code = ASHIFTRT;
9208                   continue;
9209                 }
9210
9211               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9212                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9213                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9214                  two counts.
9215
9216                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9217
9218               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9219                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9220                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9221                       > first_count))
9222                 {
9223                   varop = XEXP (varop, 0);
9224
9225                   signed_count = count - first_count;
9226                   if (signed_count < 0)
9227                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9228                   else
9229                     count = signed_count;
9230
9231                   continue;
9232                 }
9233
9234               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9235                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9236
9237                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9238                  ASHIFTRT.
9239
9240                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9241                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9242
9243                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9244                  unless the codes are the same.
9245
9246                  Handle the case where the shift codes are the same
9247                  first.  */
9248
9249               if (code == first_code)
9250                 {
9251                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9252                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9253                           || code == ROTATE))
9254                     break;
9255
9256                   count += first_count;
9257                   varop = XEXP (varop, 0);
9258                   continue;
9259                 }
9260
9261               if (code == ASHIFTRT
9262                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9263                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9264                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9265                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9266                           || first_code == ROTATE
9267                           || code == ROTATE)))
9268                 break;
9269
9270               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9271                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9272                  outer shift will.  */
9273
9274               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9275
9276               mask_rtx
9277                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9278                                              GEN_INT (count));
9279
9280               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9281               if (mask_rtx == 0
9282                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9283                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9284                                         INTVAL (mask_rtx),
9285                                         result_mode, &complement_p))
9286                 break;
9287
9288               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9289                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9290               signed_count = count;
9291               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9292                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9293                 signed_count += first_count;
9294               else
9295                 signed_count -= first_count;
9296
9297               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9298                  except for the two exceptions below, in which case it is
9299                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9300                  always be used  */
9301               if (signed_count > 0
9302                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9303                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9304                 code = first_code, count = signed_count;
9305               else if (signed_count < 0)
9306                 code = first_code, count = -signed_count;
9307               else
9308                 count = signed_count;
9309
9310               varop = XEXP (varop, 0);
9311               continue;
9312             }
9313
9314           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9315              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9316              B is not a constant.  */
9317
9318           else if (GET_CODE (varop) == code
9319                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9320                    && 0 != (new
9321                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9322                                                          XEXP (varop, 0),
9323                                                          GEN_INT (count))))
9324             {
9325               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9326               count = 0;
9327               continue;
9328             }
9329           break;
9330
9331         case NOT:
9332           /* Make this fit the case below.  */
9333           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9334                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9335           continue;
9336
9337         case IOR:
9338         case AND:
9339         case XOR:
9340           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9341              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9342              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9343              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9344              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9345              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9346
9347           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9348               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9349               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9350               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9351               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9352               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9353             {
9354               count = 0;
9355               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9356                                   const0_rtx);
9357
9358               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9359                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9360
9361               continue;
9362             }
9363
9364           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9365              to allow it to possibly combine with another logical and the
9366              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9367              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9368              (and (shift)) insns.  */
9369
9370           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9371               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9372                                                    XEXP (varop, 1),
9373                                                    GEN_INT (count))) != 0
9374               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9375               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9376                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9377             {
9378               varop = XEXP (varop, 0);
9379               continue;
9380             }
9381
9382           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9383              logical expression, make a new logical expression, and apply
9384              the inverse distributive law.  */
9385           {
9386             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9387                                             XEXP (varop, 0), count);
9388             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9389                                             XEXP (varop, 1), count);
9390
9391             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9392             varop = apply_distributive_law (varop);
9393
9394             count = 0;
9395           }
9396           break;
9397
9398         case EQ:
9399           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9400              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9401              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9402              that may be nonzero.  */
9403           if (code == LSHIFTRT
9404               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9405               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9406               && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9407               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9408               && ((STORE_FLAG_VALUE
9409                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9410                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9411               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9412               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9413                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9414                                   &complement_p))
9415             {
9416               varop = XEXP (varop, 0);
9417               count = 0;
9418               continue;
9419             }
9420           break;
9421
9422         case NEG:
9423           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9424              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9425           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9426               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9427             {
9428               varop = XEXP (varop, 0);
9429               count = 0;
9430               continue;
9431             }
9432
9433           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9434              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9435           if (code == ASHIFT
9436               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9437                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9438                                   &complement_p))
9439             {
9440               varop = XEXP (varop, 0);
9441               continue;
9442             }
9443           break;
9444
9445         case PLUS:
9446           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9447              is one less than the number of bits in the mode is
9448              equivalent to (xor A 1).  */
9449           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9450               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9451               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9452               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9453                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9454                                   &complement_p))
9455             {
9456               count = 0;
9457               varop = XEXP (varop, 0);
9458               continue;
9459             }
9460
9461           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9462              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9463              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9464              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9465              we are computing the size of a variable-size array.  */
9466
9467           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9468               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9469               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9470               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9471                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9472             {
9473               varop = XEXP (varop, 0);
9474               continue;
9475             }
9476           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9477                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9478                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9479                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9480                             >> count)
9481                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9482                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9483                                                  result_mode)))
9484             {
9485               varop = XEXP (varop, 1);
9486               continue;
9487             }
9488
9489           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9490           if (code == ASHIFT
9491               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9492               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9493                                                    XEXP (varop, 1),
9494                                                    GEN_INT (count))) != 0
9495               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9496               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9497                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9498             {
9499               varop = XEXP (varop, 0);
9500               continue;
9501             }
9502           break;
9503
9504         case MINUS:
9505           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9506              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9507              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9508              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9509              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9510              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9511
9512           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9513               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9514               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9515               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9516               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9517               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
9518               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9519             {
9520               count = 0;
9521               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9522                                   const0_rtx);
9523
9524               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9525                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9526
9527               continue;
9528             }
9529           break;
9530
9531         case TRUNCATE:
9532           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9533              if the truncate does not affect the value.  */
9534           if (code == LSHIFTRT
9535               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9536               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9537               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9538                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9539                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9540             {
9541               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9542
9543               varop_inner
9544                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9545                                     XEXP (varop_inner, 0),
9546                                     GEN_INT
9547                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9548               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9549               count = 0;
9550               continue;
9551             }
9552           break;
9553
9554         default:
9555           break;
9556         }
9557
9558       break;
9559     }
9560
9561   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9562      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9563      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9564      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9565      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9566   shift_mode
9567     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9568        ? result_mode : mode);
9569
9570   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9571      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9572      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9573      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9574      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9575
9576      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9577      it.  If not, make new rtx.  */
9578
9579   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9580       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9581       && INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9582     const_rtx = XEXP (x, 1);
9583   else
9584     const_rtx = GEN_INT (count);
9585
9586   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9587       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9588       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9589     varop = XEXP (x, 0);
9590   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9591     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9592
9593   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9594   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9595     return x ? x : varop;
9596
9597   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9598   if (new != 0)
9599     x = new;
9600   else
9601     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9602
9603   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9604      possible that we could have simplified the shift were it not
9605      for the outer operation.  So try to do the simplification
9606      recursively.  */
9607
9608   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9609       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9610     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9611                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9612
9613   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9614      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9615   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9616     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9617                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9618
9619   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9620   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9621
9622   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9623      operation.  */
9624   if (complement_p)
9625     x =simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9626
9627   if (outer_op != NIL)
9628     {
9629       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9630         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9631
9632       if (outer_op == AND)
9633         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9634       else if (outer_op == SET)
9635         /* This means that we have determined that the result is
9636            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9637         x = GEN_INT (outer_const);
9638       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9639         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9640       else
9641         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9642     }
9643
9644   return x;
9645 }
9646 \f
9647 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9648    We try to match the rtx that the pointer points to.
9649    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9650    storing the replacement into the same pointer object.
9651
9652    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9653
9654    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9655    the CLOBBERs are placed.
9656
9657    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9658    or -1.  */
9659
9660 static int
9661 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9662      rtx *pnewpat;
9663      rtx insn;
9664      rtx *pnotes;
9665 {
9666   rtx pat = *pnewpat;
9667   int insn_code_number;
9668   int num_clobbers_to_add = 0;
9669   int i;
9670   rtx notes = 0;
9671   rtx dummy_insn;
9672
9673   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9674      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9675      thing, force rejection.  */
9676   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9677     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9678       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9679           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9680         return -1;
9681
9682   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
9683      instruction for pattern recognition.  */
9684   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
9685   PATTERN (dummy_insn) = pat;
9686   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
9687
9688   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9689
9690   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9691      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9692      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9693      unless this represents an ASM insn.  */
9694
9695   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9696       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9697     {
9698       int pos;
9699
9700       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9701         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9702           {
9703             if (i != pos)
9704               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9705             pos++;
9706           }
9707
9708       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9709
9710       if (pos == 1)
9711         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9712
9713       PATTERN (dummy_insn) = pat;
9714       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9715     }
9716
9717   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9718   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9719     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9720
9721   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9722      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9723   if (num_clobbers_to_add)
9724     {
9725       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9726                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9727                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9728                                                      + num_clobbers_to_add)
9729                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9730
9731       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9732         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9733           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9734       else
9735         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9736
9737       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9738
9739       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9740            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9741         {
9742           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9743               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9744             return -1;
9745           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9746                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9747         }
9748       pat = newpat;
9749     }
9750
9751   *pnewpat = pat;
9752   *pnotes = notes;
9753
9754   return insn_code_number;
9755 }
9756 \f
9757 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9758    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9759    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9760    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9761
9762    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9763    (clobber (const_int 0)) is returned.
9764    An insn containing that will not be recognized.  */
9765
9766 #undef gen_lowpart
9767
9768 static rtx
9769 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9770      enum machine_mode mode;
9771      rtx x;
9772 {
9773   rtx result;
9774
9775   if (GET_MODE (x) == mode)
9776     return x;
9777
9778   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9779      constant integer or has a mode the same size.  */
9780
9781   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9782       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9783              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9784                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9785             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9786     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9787
9788   /* simplify_gen_subreg does not know how to handle the case where we try
9789      to convert an integer constant to a vector.
9790      ??? We could try to teach it to generate CONST_VECTORs.  */
9791   if (GET_MODE (x) == VOIDmode && VECTOR_MODE_P (mode))
9792     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9793
9794   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9795      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9796      process normally.  */
9797   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
9798     {
9799       x = SUBREG_REG (x);
9800       if (GET_MODE (x) == mode)
9801         return x;
9802     }
9803
9804   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9805 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
9806   if (result != 0
9807       && GET_CODE (result) == SUBREG
9808       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
9809       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
9810       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (result),
9811                                      GET_MODE (SUBREG_REG (result))))
9812     REG_CHANGES_MODE (REGNO (SUBREG_REG (result))) = 1;
9813 #endif
9814
9815   if (result)
9816     return result;
9817
9818   if (GET_CODE (x) == MEM)
9819     {
9820       int offset = 0;
9821
9822       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9823          address.  */
9824       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9825         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9826
9827       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9828          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
9829          of the original memref X.  */
9830       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9831         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9832
9833       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9834         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9835                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9836
9837       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9838         {
9839           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9840              unchanged.  */
9841           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9842                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9843         }
9844
9845       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
9846     }
9847
9848   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9849      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9850   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
9851     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9852
9853   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9854      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9855      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9856   else
9857     {
9858       int offset = 0;
9859       rtx res;
9860
9861       offset = subreg_lowpart_offset (mode, GET_MODE (x));
9862       res = simplify_gen_subreg (mode, x, GET_MODE (x), offset);
9863       if (res)
9864         return res;
9865       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9866     }
9867 }
9868 \f
9869 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
9870    fold; if not, a new expression is allocated.  */
9871
9872 static rtx
9873 gen_binary (code, mode, op0, op1)
9874      enum rtx_code code;
9875      enum machine_mode mode;
9876      rtx op0, op1;
9877 {
9878   rtx result;
9879   rtx tem;
9880
9881   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9882       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9883     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9884
9885   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
9886     {
9887       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
9888
9889       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
9890          just (REL_OP X Y).  */
9891       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
9892         {
9893           op1 = XEXP (op0, 1);
9894           op0 = XEXP (op0, 0);
9895           op_mode = GET_MODE (op0);
9896         }
9897
9898       if (op_mode == VOIDmode)
9899         op_mode = GET_MODE (op1);
9900       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
9901     }
9902   else
9903     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
9904
9905   if (result)
9906     return result;
9907
9908   /* Put complex operands first and constants second.  */
9909   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9910       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9911     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
9912
9913   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
9914      an AND.  */
9915   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
9916            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9917            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
9918     return op0;
9919
9920   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
9921 }
9922 \f
9923 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9924    comparison code that will be tested.
9925
9926    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9927    *POP1 may be updated.
9928
9929    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9930    true or always false.  However, we do not perform general constant
9931    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9932    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9933
9934 static enum rtx_code
9935 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
9936      enum rtx_code code;
9937      rtx *pop0;
9938      rtx *pop1;
9939 {
9940   rtx op0 = *pop0;
9941   rtx op1 = *pop1;
9942   rtx tem, tem1;
9943   int i;
9944   enum machine_mode mode, tmode;
9945
9946   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9947   while (1)
9948     {
9949 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
9950       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
9951          so check specially.  */
9952       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
9953           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
9954           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9955           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
9956           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
9957           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
9958           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
9959               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
9960           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9961           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
9962           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
9963           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
9964           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
9965           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
9966           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
9967           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
9968               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
9969                   - (GET_MODE_BITSIZE
9970                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
9971         {
9972           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
9973           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
9974         }
9975 #endif
9976
9977       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
9978          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
9979          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
9980          comparison is compatible with the shift.  */
9981       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
9982           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9983           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
9984               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9985                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
9986               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
9987                   && (code != GTU && code != LTU
9988                       && code != GEU && code != LEU)))
9989           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9990           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
9991           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9992           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
9993         {
9994           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9995           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9996           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9997
9998           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
9999             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10000           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10001             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10002
10003           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10004               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10005             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10006           else
10007             break;
10008         }
10009
10010       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10011          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10012          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10013          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10014          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10015          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10016          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10017          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10018
10019          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10020          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10021          present.  */
10022
10023       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10024                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10025                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10026         {
10027           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10028           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10029           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10030           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10031           int changed = 0;
10032
10033           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10034               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10035                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10036               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10037                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10038               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10039                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10040               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10041                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10042               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10043                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10044             {
10045               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10046               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10047
10048               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10049                  off the original sign bit.  */
10050               code = unsigned_condition (code);
10051
10052               changed = 1;
10053             }
10054
10055           else if (c0 == c1)
10056             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10057                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10058                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10059               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10060                 {
10061                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10062                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10063                   code = unsigned_condition (code);
10064                   changed = 1;
10065                   break;
10066                 }
10067
10068           if (! changed)
10069             break;
10070         }
10071
10072       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10073          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10074          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10075       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10076                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10077                    && (code == EQ || code == NE)))
10078         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10079
10080       else
10081         break;
10082     }
10083
10084   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10085      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10086      is already a constant integer.  */
10087   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10088     {
10089       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10090       code = swap_condition (code);
10091     }
10092
10093   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10094      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10095      but some things may really be comparisons with zero but not start
10096      out looking that way.  */
10097
10098   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10099     {
10100       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10101       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10102       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10103       int equality_comparison_p;
10104       int sign_bit_comparison_p;
10105       int unsigned_comparison_p;
10106       HOST_WIDE_INT const_op;
10107
10108       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10109          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10110          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10111          operation.  */
10112
10113       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10114           && ! (mode == VOIDmode
10115                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10116                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10117         break;
10118
10119       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10120          not on in our mode.  */
10121       const_op = trunc_int_for_mode (INTVAL (op1), mode);
10122       op1 = GEN_INT (const_op);
10123
10124       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10125          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10126          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10127          with zero.  */
10128       if (const_op
10129           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10130               || code == LT || code == LTU)
10131           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10132           && exact_log2 (const_op) >= 0
10133           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10134         {
10135           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10136           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10137         }
10138
10139       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10140          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10141
10142       if (const_op == -1
10143           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10144               || code == GEU || code == LTU)
10145           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10146         {
10147           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10148           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10149         }
10150
10151       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10152          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10153          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10154
10155       switch (code)
10156         {
10157         case LT:
10158           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10159           if (const_op > 0)
10160             {
10161               const_op -= 1;
10162               op1 = GEN_INT (const_op);
10163               code = LE;
10164               /* ... fall through to LE case below.  */
10165             }
10166           else
10167             break;
10168
10169         case LE:
10170           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10171           if (const_op < 0)
10172             {
10173               const_op += 1;
10174               op1 = GEN_INT (const_op);
10175               code = LT;
10176             }
10177
10178           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10179              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10180           else if (const_op == 0
10181                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10182                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10183                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10184             code = EQ;
10185           break;
10186
10187         case GE:
10188           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10189           if (const_op > 0)
10190             {
10191               const_op -= 1;
10192               op1 = GEN_INT (const_op);
10193               code = GT;
10194               /* ... fall through to GT below.  */
10195             }
10196           else
10197             break;
10198
10199         case GT:
10200           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10201           if (const_op < 0)
10202             {
10203               const_op += 1;
10204               op1 = GEN_INT (const_op);
10205               code = GE;
10206             }
10207
10208           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10209              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10210           else if (const_op == 0
10211                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10212                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10213                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10214             code = NE;
10215           break;
10216
10217         case LTU:
10218           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10219           if (const_op > 0)
10220             {
10221               const_op -= 1;
10222               op1 = GEN_INT (const_op);
10223               code = LEU;
10224               /* ... fall through ...  */
10225             }
10226
10227           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10228           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10229                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10230             {
10231               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10232               code = GE;
10233               break;
10234             }
10235           else
10236             break;
10237
10238         case LEU:
10239           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10240           if (const_op == 0)
10241             code = EQ;
10242
10243           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10244           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10245                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10246             {
10247               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10248               code = GE;
10249             }
10250           break;
10251
10252         case GEU:
10253           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10254           if (const_op > 1)
10255             {
10256               const_op -= 1;
10257               op1 = GEN_INT (const_op);
10258               code = GTU;
10259               /* ... fall through ...  */
10260             }
10261
10262           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10263           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10264                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10265             {
10266               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10267               code = LT;
10268               break;
10269             }
10270           else
10271             break;
10272
10273         case GTU:
10274           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10275           if (const_op == 0)
10276             code = NE;
10277
10278           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10279           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10280                     && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10281             {
10282               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10283               code = LT;
10284             }
10285           break;
10286
10287         default:
10288           break;
10289         }
10290
10291       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10292
10293       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10294       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10295       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10296                                || code == GEU);
10297
10298       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10299          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10300       if (sign_bit_comparison_p
10301           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10302         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10303                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10304                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10305                              NULL_RTX, 0);
10306
10307       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10308          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10309          switch.  */
10310
10311       switch (GET_CODE (op0))
10312         {
10313         case ZERO_EXTRACT:
10314           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10315              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10316              with zero, we can convert this into an equality comparison
10317              between the position and the location of the single bit.  */
10318
10319           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10320               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10321               && equality_comparison_p && const_op == 0
10322               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10323             {
10324               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10325                 {
10326                   enum machine_mode new_mode
10327                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10328                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10329                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10330                   else
10331                     {
10332                       mode = new_mode;
10333                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10334                     }
10335                 }
10336
10337               op0 = XEXP (op0, 2);
10338               op1 = GEN_INT (i);
10339               const_op = i;
10340
10341               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10342               code = reverse_condition (code);
10343               continue;
10344             }
10345
10346           /* ... fall through ...  */
10347
10348         case SIGN_EXTRACT:
10349           tem = expand_compound_operation (op0);
10350           if (tem != op0)
10351             {
10352               op0 = tem;
10353               continue;
10354             }
10355           break;
10356
10357         case NOT:
10358           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10359           if (equality_comparison_p
10360               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10361             {
10362               op0 = XEXP (op0, 0);
10363               op1 = tem;
10364               continue;
10365             }
10366
10367           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10368              comparison.  */
10369           if (sign_bit_comparison_p)
10370             {
10371               op0 = XEXP (op0, 0);
10372               code = (code == GE ? LT : GE);
10373               continue;
10374             }
10375           break;
10376
10377         case NEG:
10378           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10379           if (equality_comparison_p
10380               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10381             {
10382               op0 = XEXP (op0, 0);
10383               op1 = tem;
10384               continue;
10385             }
10386
10387           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10388           if (const_op != 0)
10389             break;
10390
10391           /* When X is ABS or is known positive,
10392              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10393
10394           if (sign_bit_comparison_p
10395               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10396                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10397                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10398                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10399             {
10400               op0 = XEXP (op0, 0);
10401               code = (code == LT ? NE : EQ);
10402               continue;
10403             }
10404
10405           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10406              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10407           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10408             {
10409               op0 = XEXP (op0, 0);
10410               code = swap_condition (code);
10411               continue;
10412             }
10413           break;
10414
10415         case ROTATE:
10416           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10417              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10418           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10419               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10420                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10421             {
10422               op0 = XEXP (op0, 0);
10423               op1 = tem;
10424               continue;
10425             }
10426
10427           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10428              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10429              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10430           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10431               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10432               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10433             {
10434               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10435                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10436                                              << (mode_width - 1
10437                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10438               code = (code == LT ? NE : EQ);
10439               continue;
10440             }
10441
10442           /* Fall through.  */
10443
10444         case ABS:
10445           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10446           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10447             {
10448               op0 = XEXP (op0, 0);
10449               continue;
10450             }
10451           break;
10452
10453         case SIGN_EXTEND:
10454           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10455              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10456              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10457              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10458           if (! unsigned_comparison_p
10459               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10460                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10461               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10462                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10463                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10464             {
10465               op0 = XEXP (op0, 0);
10466               continue;
10467             }
10468           break;
10469
10470         case SUBREG:
10471           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10472              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10473              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10474              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10475              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10476              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10477              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10478              many range checks.  */
10479
10480           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10481               && subreg_lowpart_p (op0)
10482               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10483               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10484               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10485               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10486                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10487               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10488               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10489                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10490                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10491                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10492                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10493                       > (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10494                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10495             {
10496               op0 = SUBREG_REG (op0);
10497               continue;
10498             }
10499
10500           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10501              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10502           if (subreg_lowpart_p (op0)
10503               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10504             /* Fall through */ ;
10505           else
10506             break;
10507
10508           /* ... fall through ...  */
10509
10510         case ZERO_EXTEND:
10511           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10512               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10513                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10514               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10515                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10516             {
10517               op0 = XEXP (op0, 0);
10518               continue;
10519             }
10520           break;
10521
10522         case PLUS:
10523           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10524              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10525              overflows.  */
10526           if (equality_comparison_p
10527               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10528                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10529             {
10530               op0 = XEXP (op0, 0);
10531               op1 = tem;
10532               continue;
10533             }
10534
10535           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10536           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10537               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10538             {
10539               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10540               code = (code == LT ? EQ : NE);
10541               continue;
10542             }
10543           break;
10544
10545         case MINUS:
10546           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10547              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10548              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10549              optimized away.  No need to special-case them.  */
10550
10551           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10552              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10553              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10554              overflows.  */
10555           if (equality_comparison_p
10556               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10557                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10558             {
10559               op0 = XEXP (op0, 0);
10560               op1 = tem;
10561               continue;
10562             }
10563
10564           if (equality_comparison_p
10565               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10566                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10567             {
10568               op0 = XEXP (op0, 1);
10569               op1 = tem;
10570               continue;
10571             }
10572
10573           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10574              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10575           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10576               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10577               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == mode_width - 1
10578               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10579             {
10580               op0 = XEXP (op0, 1);
10581               code = (code == GE ? LE : GT);
10582               continue;
10583             }
10584           break;
10585
10586         case XOR:
10587           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10588              if C is zero or B is a constant.  */
10589           if (equality_comparison_p
10590               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10591                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10592             {
10593               op0 = XEXP (op0, 0);
10594               op1 = tem;
10595               continue;
10596             }
10597           break;
10598
10599         case EQ:  case NE:
10600         case UNEQ:  case LTGT:
10601         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10602         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10603         case UNORDERED: case ORDERED:
10604           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10605              than an actual data value.  */
10606           if (const_op != 0
10607 #ifdef HAVE_cc0
10608               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10609 #endif
10610               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10611             break;
10612
10613           /* Get the two operands being compared.  */
10614           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10615             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10616           else
10617             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10618
10619           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10620              earlier test or the opposite of that result.  */
10621           if (code == NE || code == EQ
10622               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10623                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10624                   && (STORE_FLAG_VALUE
10625                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10626                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10627                   && (code == LT || code == GE)))
10628             {
10629               enum rtx_code new_code;
10630               if (code == LT || code == NE)
10631                 new_code = GET_CODE (op0);
10632               else
10633                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10634
10635               if (new_code != UNKNOWN)
10636                 {
10637                   code = new_code;
10638                   op0 = tem;
10639                   op1 = tem1;
10640                   continue;
10641                 }
10642             }
10643           break;
10644
10645         case IOR:
10646           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is non-zero
10647              iff X <= 0.  */
10648           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10649               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10650               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10651             {
10652               op0 = XEXP (op0, 1);
10653               code = (code == GE ? GT : LE);
10654               continue;
10655             }
10656           break;
10657
10658         case AND:
10659           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10660              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10661           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10662               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10663               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10664             {
10665               op0 = simplify_and_const_int
10666                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10667                                               XEXP (op0, 1),
10668                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10669                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10670               continue;
10671             }
10672
10673           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10674              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10675              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10676           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10677               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10678               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10679               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10680               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10681               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10682               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10683             {
10684               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10685                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10686               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10687                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10688                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10689                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10690                 {
10691                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10692                   continue;
10693                 }
10694             }
10695
10696           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10697              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10698              the underlying value.  */
10699           if (equality_comparison_p
10700               && const_op == 0
10701               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10702               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10703               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10704                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10705             {
10706               op0 = XEXP (op0, 0);
10707               code = (code == EQ ? GE : LT);
10708               continue;
10709             }
10710
10711           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10712              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10713              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10714              the narrower mode.  */
10715           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10716               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10717               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10718                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10719                                   + 1)) >= 0
10720               && const_op >> i == 0
10721               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10722             {
10723               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10724               continue;
10725             }
10726
10727           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10728              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10729              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10730              try again.  */
10731           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10732               && (0
10733 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10734                   || ((mode_width
10735                        > (GET_MODE_BITSIZE
10736                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10737                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10738 #endif
10739                   || ((mode_width
10740                        <= (GET_MODE_BITSIZE
10741                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10742                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10743 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10744               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10745                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10746                  As originally written the upper bits have a defined value
10747                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10748                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10749                  and the meaning of the code has been changed.  */
10750               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10751                   <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10752 #endif
10753               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10754               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10755               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10756                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10757               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
10758               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10759                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10760               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10761               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10762                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10763
10764             {
10765               op0
10766                 = gen_lowpart_for_combine
10767                   (mode,
10768                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10769                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10770               continue;
10771             }
10772
10773           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10774              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
10775           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10776               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10777               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10778               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
10779             {
10780               op0 = simplify_and_const_int
10781                 (op0, mode,
10782                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
10783                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10784                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10785               code = (code == NE ? EQ : NE);
10786               continue;
10787             }
10788           break;
10789
10790         case ASHIFT:
10791           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10792              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10793              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10794              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10795              zero.  */
10796           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10797               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10798               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10799                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10800               && ((const_op
10801                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10802               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10803               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10804                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10805                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10806             {
10807               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10808                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10809               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10810
10811               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10812               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10813               op0 = XEXP (op0, 0);
10814               continue;
10815             }
10816
10817           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10818              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10819           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10820               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10821             {
10822               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10823                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10824                                              << (mode_width - 1
10825                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10826               code = (code == LT ? NE : EQ);
10827               continue;
10828             }
10829
10830           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10831              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10832              low-order bit.  */
10833           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10834               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10835               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10836             {
10837               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10838                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10839               continue;
10840             }
10841           break;
10842
10843         case ASHIFTRT:
10844           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10845              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10846           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10847               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10848             {
10849               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10850                                           XEXP (op0, 0),
10851                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10852               continue;
10853             }
10854
10855           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10856              do the comparison in a narrower mode.  */
10857           if (! unsigned_comparison_p
10858               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10859               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10860               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10861               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10862                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10863               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10864                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10865                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10866             {
10867               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10868               continue;
10869             }
10870
10871           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10872              constant, which is usually represented with the PLUS
10873              between the shifts.  */
10874           if (! unsigned_comparison_p
10875               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10876               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10877               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10878               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10879               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10880               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10881                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10882               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10883                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10884                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10885             {
10886               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10887               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10888               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
10889                                           XEXP (op0, 1));
10890
10891               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
10892                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
10893                                 new_const);
10894               continue;
10895             }
10896
10897           /* ... fall through ...  */
10898         case LSHIFTRT:
10899           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10900              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10901              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10902              overflow occurs.  */
10903           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10904               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10905               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10906               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10907               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10908                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10909               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10910                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
10911                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
10912                          + 1)
10913                       : 0))
10914                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
10915             {
10916               /* If the shift was logical, then we must make the condition
10917                  unsigned.  */
10918               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
10919                 code = unsigned_condition (code);
10920
10921               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10922               op1 = GEN_INT (const_op);
10923               op0 = XEXP (op0, 0);
10924               continue;
10925             }
10926
10927           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10928              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10929           if (const_op == 0
10930               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10931               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10932               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10933             {
10934               op0 = XEXP (op0, 0);
10935               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10936               continue;
10937             }
10938           break;
10939
10940         default:
10941           break;
10942         }
10943
10944       break;
10945     }
10946
10947   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10948      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10949      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
10950      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
10951      that they don't matter.  There are three cases to consider:
10952
10953      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
10954      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
10955      making the transformation is safe.
10956
10957      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
10958      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
10959      the simplification in that case as we do not know the contents of
10960      those bits.
10961
10962      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
10963      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
10964      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
10965
10966      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
10967      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
10968
10969   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
10970   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
10971
10972   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10973       /* Case 3 above, to sometimes allow (subreg (mem x)), isn't
10974          implemented.  */
10975       && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG
10976       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10977       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
10978       && (code == NE || code == EQ))
10979     {
10980       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
10981           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
10982         {
10983           op0 = SUBREG_REG (op0);
10984           op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
10985         }
10986       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10987                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10988                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
10989                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10990                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
10991         {
10992           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
10993
10994           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10995                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
10996             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
10997         }
10998     }
10999
11000   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11001      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11002      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11003      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11004      which we can use the wider mode.  */
11005
11006   mode = GET_MODE (op0);
11007   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11008       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11009       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11010     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11011          (tmode != VOIDmode
11012           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11013          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11014       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11015         {
11016           int zero_extended;
11017
11018           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11019              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11020              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11021              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11022           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11023                             || code == GEU || code == GTU
11024                             || code == LEU || code == LTU)
11025                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11026                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11027                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11028                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11029                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11030
11031           if (zero_extended
11032               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11033                    > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))
11034                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11035                       > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))))
11036             {
11037               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11038                  make a new AND in the proper mode.  */
11039               if (GET_CODE (op0) == AND
11040                   && !have_insn_for (AND, mode))
11041                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11042                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11043                                                            XEXP (op0, 0)),
11044                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11045                                                            XEXP (op0, 1)));
11046
11047               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11048               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11049                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11050               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11051               break;
11052             }
11053
11054           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11055              test of the sign bit.  */
11056
11057           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11058               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11059             {
11060               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11061                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11062                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11063                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11064               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11065               break;
11066             }
11067         }
11068
11069 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11070   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11071      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11072   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11073 #endif
11074
11075   *pop0 = op0;
11076   *pop1 = op1;
11077
11078   return code;
11079 }
11080 \f
11081 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11082    searching backward.  */
11083 static enum rtx_code
11084 combine_reversed_comparison_code (exp)
11085      rtx exp;
11086 {
11087   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11088   rtx x;
11089
11090   if (code1 != UNKNOWN
11091       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11092     return code1;
11093   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11094      use that.  */
11095   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11096   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11097     return UNKNOWN;
11098   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11099                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11100 }
11101 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11102    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11103 static rtx
11104 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11105      rtx exp, op0, op1;
11106      enum machine_mode mode;
11107 {
11108   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11109   if (reversed_code == UNKNOWN)
11110     return NULL_RTX;
11111   else
11112     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11113 }
11114 \f
11115 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11116    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11117    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11118
11119 static void
11120 update_table_tick (x)
11121      rtx x;
11122 {
11123   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11124   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11125   int i;
11126
11127   if (code == REG)
11128     {
11129       unsigned int regno = REGNO (x);
11130       unsigned int endregno
11131         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11132                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11133       unsigned int r;
11134
11135       for (r = regno; r < endregno; r++)
11136         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11137
11138       return;
11139     }
11140
11141   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11142     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11143        get_last_value_validate.  */
11144     if (fmt[i] == 'e')
11145       update_table_tick (XEXP (x, i));
11146 }
11147
11148 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11149    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11150    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11151    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11152
11153 static void
11154 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11155      rtx reg;
11156      rtx insn;
11157      rtx value;
11158 {
11159   unsigned int regno = REGNO (reg);
11160   unsigned int endregno
11161     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11162                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11163   unsigned int i;
11164
11165   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11166      the previous value.  */
11167   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11168     {
11169       rtx tem;
11170
11171       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11172          our insn.  */
11173       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11174       tem = get_last_value (reg);
11175
11176       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11177          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11178          so just use the CLOBBER.  */
11179
11180       if (tem)
11181         {
11182           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11183                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11184               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11185               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11186             tem = XEXP (tem, 0);
11187
11188           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11189         }
11190     }
11191
11192   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11193      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11194      updated, and that we don't know the location of the death of the
11195      register.  */
11196   for (i = regno; i < endregno; i++)
11197     {
11198       if (insn)
11199         reg_last_set[i] = insn;
11200
11201       reg_last_set_value[i] = 0;
11202       reg_last_set_mode[i] = 0;
11203       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11204       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11205       reg_last_death[i] = 0;
11206     }
11207
11208   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11209   if (value)
11210     update_table_tick (value);
11211
11212   /* Now update the status of each register being set.
11213      If someone is using this register in this block, set this register
11214      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11215      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11216      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11217      is too much work for us.  */
11218
11219   for (i = regno; i < endregno; i++)
11220     {
11221       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11222       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11223         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11224       else
11225         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11226     }
11227
11228   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11229      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11230      infinite loops.  */
11231   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11232                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11233     {
11234       value = copy_rtx (value);
11235       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11236                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11237         value = 0;
11238     }
11239
11240   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11241      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11242
11243   reg_last_set_value[regno] = value;
11244
11245   if (value)
11246     {
11247       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11248       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11249       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11250       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11251           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11252         mode = nonzero_bits_mode;
11253       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11254       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11255         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11256     }
11257 }
11258
11259 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11260    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11261    set is occurring.  */
11262
11263 static void
11264 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11265      rtx dest, setter;
11266      void *data;
11267 {
11268   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11269
11270   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11271     dest = SUBREG_REG (dest);
11272
11273   if (GET_CODE (dest) == REG)
11274     {
11275       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11276          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11277          some cases.  */
11278       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11279         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11280       else if (GET_CODE (setter) == SET
11281                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11282                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11283                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11284                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11285         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11286                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11287                                                        SET_SRC (setter)));
11288       else
11289         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11290     }
11291   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11292            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11293            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11294     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11295 }
11296
11297 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11298    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11299    INSN in the combiner loop.
11300
11301    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11302    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11303    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11304    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11305    subroutine call).  */
11306
11307 static void
11308 record_dead_and_set_regs (insn)
11309      rtx insn;
11310 {
11311   rtx link;
11312   unsigned int i;
11313
11314   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11315     {
11316       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11317           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11318         {
11319           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11320           unsigned int endregno
11321             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11322                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11323                        : 1);
11324
11325           for (i = regno; i < endregno; i++)
11326             reg_last_death[i] = insn;
11327         }
11328       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11329         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11330     }
11331
11332   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11333     {
11334       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11335         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11336           {
11337             reg_last_set_value[i] = 0;
11338             reg_last_set_mode[i] = 0;
11339             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11340             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11341             reg_last_death[i] = 0;
11342           }
11343
11344       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11345
11346       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11347          return value register, but we can't combine into a call
11348          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11349          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11350          SUBREG of the return value register).  */
11351       return;
11352     }
11353
11354   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11355 }
11356
11357 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11358    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11359    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11360    known to have some zero/sign bits set.
11361
11362    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11363    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11364    missed because of that.  */
11365
11366 static void
11367 record_promoted_value (insn, subreg)
11368      rtx insn;
11369      rtx subreg;
11370 {
11371   rtx links, set;
11372   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11373   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11374
11375   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11376     return;
11377
11378   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11379     {
11380       insn = XEXP (links, 0);
11381       set = single_set (insn);
11382
11383       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11384           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11385           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11386         {
11387           links = XEXP (links, 1);
11388           continue;
11389         }
11390
11391       if (reg_last_set[regno] == insn)
11392         {
11393           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11394             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11395         }
11396
11397       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11398         {
11399           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11400           links = LOG_LINKS (insn);
11401         }
11402       else
11403         break;
11404     }
11405 }
11406
11407 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11408    note what it implies to the registers used in it.  */
11409
11410 static void
11411 check_promoted_subreg (insn, x)
11412      rtx insn;
11413      rtx x;
11414 {
11415   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11416       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11417     record_promoted_value (insn, x);
11418   else
11419     {
11420       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11421       int i, j;
11422
11423       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11424         switch (format[i])
11425           {
11426           case 'e':
11427             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11428             break;
11429           case 'V':
11430           case 'E':
11431             if (XVEC (x, i) != 0)
11432               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11433                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11434             break;
11435           }
11436     }
11437 }
11438 \f
11439 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11440    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11441    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11442
11443    If REPLACE is non-zero, replace the invalid reference with
11444    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11445    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11446    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11447    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11448
11449 static int
11450 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11451      rtx *loc;
11452      rtx insn;
11453      int tick;
11454      int replace;
11455 {
11456   rtx x = *loc;
11457   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11458   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11459   int i;
11460
11461   if (GET_CODE (x) == REG)
11462     {
11463       unsigned int regno = REGNO (x);
11464       unsigned int endregno
11465         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11466                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11467       unsigned int j;
11468
11469       for (j = regno; j < endregno; j++)
11470         if (reg_last_set_invalid[j]
11471             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11472                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11473             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11474                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11475                    && (! REGNO_REG_SET_P
11476                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11477                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11478           {
11479             if (replace)
11480               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11481             return replace;
11482           }
11483
11484       return 1;
11485     }
11486   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11487      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11488      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11489   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11490            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11491     {
11492       if (replace)
11493         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11494       return replace;
11495     }
11496
11497   for (i = 0; i < len; i++)
11498     if ((fmt[i] == 'e'
11499          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
11500         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11501         || fmt[i] == 'E')
11502       return 0;
11503
11504   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11505   return 1;
11506 }
11507
11508 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11509    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11510    is known longer known reliably.  */
11511
11512 static rtx
11513 get_last_value (x)
11514      rtx x;
11515 {
11516   unsigned int regno;
11517   rtx value;
11518
11519   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11520      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11521      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11522   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11523       && subreg_lowpart_p (x)
11524       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11525           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11526       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11527     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11528
11529   if (GET_CODE (x) != REG)
11530     return 0;
11531
11532   regno = REGNO (x);
11533   value = reg_last_set_value[regno];
11534
11535   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11536      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11537      at the beginning of the function, return 0.
11538
11539      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11540      is always set before being used (is never used without being set).
11541      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11542      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11543      block.  */
11544
11545   if (value == 0
11546       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11547           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11548               || REG_N_SETS (regno) != 1
11549               || (REGNO_REG_SET_P
11550                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
11551     return 0;
11552
11553   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11554      we can't use it even if the register was only set once.  */
11555   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11556     return 0;
11557
11558   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11559   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11560                                reg_last_set_label[regno], 0))
11561     return value;
11562
11563   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11564      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11565
11566   value = copy_rtx (value);
11567   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11568                                reg_last_set_label[regno], 1))
11569     return value;
11570
11571   return 0;
11572 }
11573 \f
11574 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11575    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11576
11577 static int
11578 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
11579      rtx x;
11580      int from_cuid;
11581 {
11582   const char *fmt;
11583   int i;
11584   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11585
11586   if (code == REG)
11587     {
11588       unsigned int regno = REGNO (x);
11589       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11590                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11591
11592 #ifdef PUSH_ROUNDING
11593       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11594          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11595       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11596         return 1;
11597 #endif
11598       for (; regno < endreg; regno++)
11599         if (reg_last_set[regno]
11600             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11601           return 1;
11602       return 0;
11603     }
11604
11605   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11606     return 1;
11607
11608   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11609
11610   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11611     {
11612       if (fmt[i] == 'E')
11613         {
11614           int j;
11615           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11616             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11617               return 1;
11618         }
11619       else if (fmt[i] == 'e'
11620                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11621         return 1;
11622     }
11623   return 0;
11624 }
11625 \f
11626 /* Define three variables used for communication between the following
11627    routines.  */
11628
11629 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11630 static int reg_dead_flag;
11631
11632 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11633
11634    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11635    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11636
11637 static void
11638 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
11639      rtx dest;
11640      rtx x;
11641      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
11642 {
11643   unsigned int regno, endregno;
11644
11645   if (GET_CODE (dest) != REG)
11646     return;
11647
11648   regno = REGNO (dest);
11649   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11650                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11651
11652   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11653     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11654 }
11655
11656 /* Return non-zero if REG is known to be dead at INSN.
11657
11658    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11659    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11660    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11661    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11662    must be assumed to be always live.  */
11663
11664 static int
11665 reg_dead_at_p (reg, insn)
11666      rtx reg;
11667      rtx insn;
11668 {
11669   int block;
11670   unsigned int i;
11671
11672   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11673   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11674   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11675                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11676                                                             GET_MODE (reg))
11677                                         : 1);
11678
11679   reg_dead_flag = 0;
11680
11681   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11682   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11683     {
11684       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11685         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11686           return 0;
11687     }
11688
11689   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11690      beginning of function.  */
11691   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11692        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11693     {
11694       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11695       if (reg_dead_flag)
11696         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11697
11698       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11699         return 1;
11700     }
11701
11702   /* Get the basic block number that we were in.  */
11703   if (insn == 0)
11704     block = 0;
11705   else
11706     {
11707       for (block = 0; block < n_basic_blocks; block++)
11708         if (insn == BLOCK_HEAD (block))
11709           break;
11710
11711       if (block == n_basic_blocks)
11712         return 0;
11713     }
11714
11715   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11716     if (REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (block)->global_live_at_start, i))
11717       return 0;
11718
11719   return 1;
11720 }
11721 \f
11722 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11723    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11724
11725 static void
11726 mark_used_regs_combine (x)
11727      rtx x;
11728 {
11729   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11730   unsigned int regno;
11731   int i;
11732
11733   switch (code)
11734     {
11735     case LABEL_REF:
11736     case SYMBOL_REF:
11737     case CONST_INT:
11738     case CONST:
11739     case CONST_DOUBLE:
11740     case CONST_VECTOR:
11741     case PC:
11742     case ADDR_VEC:
11743     case ADDR_DIFF_VEC:
11744     case ASM_INPUT:
11745 #ifdef HAVE_cc0
11746     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11747        special note of it here.  */
11748     case CC0:
11749 #endif
11750       return;
11751
11752     case CLOBBER:
11753       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11754          address as used.  */
11755       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11756         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11757       return;
11758
11759     case REG:
11760       regno = REGNO (x);
11761       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11762          If so, mark all of them just like the first.  */
11763       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11764         {
11765           unsigned int endregno, r;
11766
11767           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers */
11768           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11769 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11770               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11771 #endif
11772 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11773               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11774 #endif
11775               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11776             return;
11777
11778           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11779           for (r = regno; r < endregno; r++)
11780             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11781         }
11782       return;
11783
11784     case SET:
11785       {
11786         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11787            the address.  */
11788         rtx testreg = SET_DEST (x);
11789
11790         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11791                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11792                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11793                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11794           testreg = XEXP (testreg, 0);
11795
11796         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
11797           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11798
11799         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11800       }
11801       return;
11802
11803     default:
11804       break;
11805     }
11806
11807   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11808
11809   {
11810     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11811
11812     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11813       {
11814         if (fmt[i] == 'e')
11815           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11816         else if (fmt[i] == 'E')
11817           {
11818             int j;
11819
11820             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11821               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11822           }
11823       }
11824   }
11825 }
11826 \f
11827 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11828
11829    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11830
11831 rtx
11832 remove_death (regno, insn)
11833      unsigned int regno;
11834      rtx insn;
11835 {
11836   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11837
11838   if (note)
11839     {
11840       REG_N_DEATHS (regno)--;
11841       remove_note (insn, note);
11842     }
11843
11844   return note;
11845 }
11846
11847 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11848    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11849    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11850    list headed by PNOTES.
11851
11852    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11853
11854    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11855    notes will then be distributed as needed.  */
11856
11857 static void
11858 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
11859      rtx x;
11860      rtx maybe_kill_insn;
11861      int from_cuid;
11862      rtx to_insn;
11863      rtx *pnotes;
11864 {
11865   const char *fmt;
11866   int len, i;
11867   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11868
11869   if (code == REG)
11870     {
11871       unsigned int regno = REGNO (x);
11872       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
11873       rtx before_dead, after_dead;
11874
11875       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to */
11876       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11877           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11878         return;
11879
11880       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11881          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11882       before_dead = where_dead;
11883       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11884         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11885
11886       after_dead = where_dead;
11887       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11888         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11889
11890       if (before_dead && after_dead
11891           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11892           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11893               || (where_dead != after_dead
11894                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11895         {
11896           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11897
11898           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11899              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11900              In that case make a new note.
11901
11902              We must also check for the case where X is a hard register
11903              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11904              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11905              the remaining registers in place of NOTE.  */
11906
11907           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11908               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11909                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11910             {
11911               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11912               unsigned int deadend
11913                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
11914                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
11915               unsigned int ourend
11916                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11917               unsigned int i;
11918
11919               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11920                 if (i < regno || i >= ourend)
11921                   REG_NOTES (where_dead)
11922                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11923                                          gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11924                                          REG_NOTES (where_dead));
11925             }
11926
11927           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11928              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11929              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11930              for each register other than the first.  They could have
11931              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11932           else if ((note == 0
11933                     || (note != 0
11934                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11935                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11936                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11937                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
11938             {
11939               unsigned int ourend
11940                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11941               unsigned int i, offset;
11942               rtx oldnotes = 0;
11943
11944               if (note)
11945                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
11946               else
11947                 offset = 1;
11948
11949               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
11950                 move_deaths (gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11951                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
11952             }
11953
11954           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
11955             {
11956               XEXP (note, 1) = *pnotes;
11957               *pnotes = note;
11958             }
11959           else
11960             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
11961
11962           REG_N_DEATHS (regno)++;
11963         }
11964
11965       return;
11966     }
11967
11968   else if (GET_CODE (x) == SET)
11969     {
11970       rtx dest = SET_DEST (x);
11971
11972       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11973
11974       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
11975          that accesses one word of a multi-word item, some
11976          piece of everything register in the expression is used by
11977          this insn, so remove any old death.  */
11978       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
11979
11980       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
11981           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
11982           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
11983               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
11984                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
11985                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
11986                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
11987         {
11988           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11989           return;
11990         }
11991
11992       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
11993          value, so use that as the destination.  */
11994       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11995         dest = SUBREG_REG (dest);
11996
11997       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
11998          For a REG (the only other possibility), the entire value is
11999          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12000
12001       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12002         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12003                      to_insn, pnotes);
12004       return;
12005     }
12006
12007   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12008     return;
12009
12010   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12011   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12012
12013   for (i = 0; i < len; i++)
12014     {
12015       if (fmt[i] == 'E')
12016         {
12017           int j;
12018           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12019             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12020                          to_insn, pnotes);
12021         }
12022       else if (fmt[i] == 'e')
12023         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12024     }
12025 }
12026 \f
12027 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12028    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12029
12030 static int
12031 reg_bitfield_target_p (x, body)
12032      rtx x;
12033      rtx body;
12034 {
12035   int i;
12036
12037   if (GET_CODE (body) == SET)
12038     {
12039       rtx dest = SET_DEST (body);
12040       rtx target;
12041       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12042
12043       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12044         target = XEXP (dest, 0);
12045       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12046         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12047       else
12048         return 0;
12049
12050       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12051         target = SUBREG_REG (target);
12052
12053       if (GET_CODE (target) != REG)
12054         return 0;
12055
12056       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12057       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12058         return target == x;
12059
12060       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12061       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12062
12063       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12064     }
12065
12066   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12067     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12068       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12069         return 1;
12070
12071   return 0;
12072 }
12073 \f
12074 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12075    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12076    insns including FROM (I2 may be zero).
12077
12078    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12079    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12080    saves searching in the most common cases.
12081
12082    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12083    on the type of note.  */
12084
12085 static void
12086 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12087      rtx notes;
12088      rtx from_insn;
12089      rtx i3, i2;
12090      rtx elim_i2, elim_i1;
12091 {
12092   rtx note, next_note;
12093   rtx tem;
12094
12095   for (note = notes; note; note = next_note)
12096     {
12097       rtx place = 0, place2 = 0;
12098
12099       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12100          the latest copy of that register.  */
12101       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12102           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12103         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12104
12105       next_note = XEXP (note, 1);
12106       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12107         {
12108         case REG_BR_PROB:
12109         case REG_BR_PRED:
12110         case REG_EXEC_COUNT:
12111           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12112              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12113              likely to be i3.  */
12114           place = i3;
12115           break;
12116
12117         case REG_VTABLE_REF:
12118           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12119              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12120           place = i3;
12121           break;
12122
12123         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12124           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12125             place = i3;
12126           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12127             place = i2;
12128           else
12129             abort ();
12130           break;
12131
12132         case REG_EH_REGION:
12133           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12134           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12135             place = i3;
12136           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12137             place = i2;
12138           else if (flag_non_call_exceptions)
12139             {
12140               if (may_trap_p (i3))
12141                 place = i3;
12142               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12143                 place = i2;
12144               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12145                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12146                  note in this case.  */
12147             }
12148           else
12149             abort ();
12150           break;
12151
12152         case REG_NORETURN:
12153         case REG_SETJMP:
12154           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12155              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12156           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12157             place = i3;
12158           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12159             place = i2;
12160           else
12161             abort ();
12162           break;
12163
12164         case REG_UNUSED:
12165           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12166              REG_UNUSED notes from that insn.
12167
12168              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12169              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12170              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12171              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12172              if it is for the same register as the original i3 dest.
12173              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12174              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12175              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12176              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12177              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12178              notes.  */
12179
12180           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12181              unless there is one already.  */
12182           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12183             {
12184               if (from_insn != i3)
12185                 break;
12186
12187               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12188                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12189                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12190                 place = i3;
12191             }
12192           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12193              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12194              is one already.  */
12195           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12196                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12197                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12198                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12199                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12200             {
12201               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12202               place = i3;
12203             }
12204           break;
12205
12206         case REG_EQUAL:
12207         case REG_EQUIV:
12208         case REG_NOALIAS:
12209           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12210              only support them if they used to be on I3 in which case they
12211              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12212
12213              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12214              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12215              equivalence is still true.  It might be possible to do
12216              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12217              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12218              seem worth the trouble.  */
12219
12220           if (from_insn == i3
12221               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12222             place = i3;
12223           break;
12224
12225         case REG_INC:
12226         case REG_NO_CONFLICT:
12227           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12228              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12229           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12230             place = i3;
12231
12232           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12233             {
12234               if (place)
12235                 place2 = i2;
12236               else
12237                 place = i2;
12238             }
12239           break;
12240
12241         case REG_LABEL:
12242           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12243              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12244              a REG_EQUAL note.  */
12245           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12246           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12247               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12248                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12249                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12250             place = i3;
12251
12252           if (i2
12253               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12254                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12255                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12256                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12257             {
12258               if (place)
12259                 place2 = i2;
12260               else
12261                 place = i2;
12262             }
12263
12264           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12265              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12266           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12267             {
12268               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12269                 abort ();
12270               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12271                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12272               place = 0;
12273             }
12274           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12275             {
12276               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12277                 abort ();
12278               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12279                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12280               place2 = 0;
12281             }
12282           break;
12283
12284         case REG_NONNEG:
12285         case REG_WAS_0:
12286           /* These notes say something about the value of a register prior
12287              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12288              if the note is still correct in all situations.  It is better
12289              to simply delete it.  */
12290           break;
12291
12292         case REG_RETVAL:
12293           /* If the insn previously containing this note still exists,
12294              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12295              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12296           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12297             place = from_insn;
12298           else
12299             {
12300               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12301               place = prev_real_insn (from_insn);
12302               if (tem && place)
12303                 XEXP (tem, 0) = place;
12304               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12305                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12306               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12307                 tem = place = 0;
12308             }
12309           break;
12310
12311         case REG_LIBCALL:
12312           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12313           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12314             place = from_insn;
12315           else
12316             {
12317               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12318               place = next_real_insn (from_insn);
12319               if (tem && place)
12320                 XEXP (tem, 0) = place;
12321               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12322                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12323               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12324                 tem = place = 0;
12325             }
12326           break;
12327
12328         case REG_DEAD:
12329           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12330              Similarly for I2, if it is non-zero and adjacent to I3.
12331
12332              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12333              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12334              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12335              or we might have somehow eliminated an additional register
12336              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12337              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12338              eliminate the reference to A.
12339
12340              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12341              use of A and put the death note there.  */
12342
12343           if (from_insn
12344               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12345               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12346             place = from_insn;
12347           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12348             place = i3;
12349           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12350                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12351             place = i2;
12352
12353           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12354               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12355             break;
12356
12357           if (place == 0)
12358             {
12359               basic_block bb = this_basic_block;
12360
12361               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12362                 {
12363                   if (! INSN_P (tem))
12364                     {
12365                       if (tem == bb->head)
12366                         break;
12367                       continue;
12368                     }
12369
12370                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12371                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12372                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12373                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12374                     {
12375                       rtx set = single_set (tem);
12376                       rtx inner_dest = 0;
12377 #ifdef HAVE_cc0
12378                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12379 #endif
12380
12381                       if (set != 0)
12382                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12383                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12384                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12385                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12386                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12387                           ;
12388
12389                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12390                          modified the register.
12391
12392                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12393                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12394                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12395                          of deleting it.  */
12396
12397                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12398                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12399 #ifdef HAVE_cc0
12400                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12401                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12402                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12403 #endif
12404                           )
12405                         {
12406                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12407                              This might delete other dead insns recursively.
12408                              First set the pattern to something that won't use
12409                              any register.  */
12410
12411                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12412
12413                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12414                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12415                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12416
12417                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12418                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12419                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12420
12421 #ifdef HAVE_cc0
12422                           /* Delete the setter too.  */
12423                           if (cc0_setter)
12424                             {
12425                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12426
12427                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12428                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12429                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12430                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12431
12432                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12433                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12434                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12435                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12436                             }
12437 #endif
12438                         }
12439                       /* If the register is both set and used here, put the
12440                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12441                          here too unless there already is one.  */
12442                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12443                                                  PATTERN (tem)))
12444                         {
12445                           place = tem;
12446
12447                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12448                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12449                             REG_NOTES (tem)
12450                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12451                                                    REG_NOTES (tem));
12452                         }
12453                       else
12454                         {
12455                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12456
12457                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12458                               here.  */
12459                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12460                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12461                             place = tem;
12462                           break;
12463                         }
12464                     }
12465                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12466                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12467                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12468                     {
12469                       place = tem;
12470
12471                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12472                          register which formerly died in i3 and was not used
12473                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12474                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12475                          and i3, then we may need to move a link from place to
12476                          i2.  */
12477                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12478                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12479                           && from_insn
12480                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12481                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12482                         {
12483                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12484                           LOG_LINKS (place) = 0;
12485                           distribute_links (links);
12486                         }
12487                       break;
12488                     }
12489
12490                   if (tem == bb->head)
12491                     break;
12492                 }
12493
12494               /* We haven't found an insn for the death note and it
12495                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12496                  of the block.  If the existing life info says the reg
12497                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12498                  need to do a global life update after combine.  */
12499               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12500                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12501                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12502                 {
12503                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12504                   need_refresh = 1;
12505                 }
12506             }
12507
12508           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12509              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12510              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12511              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12512              set partially.  */
12513
12514           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12515             {
12516               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12517
12518               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12519                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12520                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12521               if (noop_move_p (place))
12522                 {
12523                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12524                   need_refresh = 1;
12525                 }
12526
12527               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12528                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12529                 {
12530                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12531                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12532                      being done.] */
12533                   if (reg_last_death[regno] != place)
12534                     reg_last_death[regno] = 0;
12535                   place = 0;
12536                 }
12537               else
12538                 reg_last_death[regno] = place;
12539
12540               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12541                  multiple registers, ensure that we are still using all
12542                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12543                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12544                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12545                  and tag the note to it, since the register might actually
12546                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12547                  the previous insn that used this register.  */
12548
12549               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12550                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12551                 {
12552                   unsigned int endregno
12553                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12554                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12555                   int all_used = 1;
12556                   unsigned int i;
12557
12558                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12559                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12560                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12561                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12562                       all_used = 0;
12563
12564                   if (! all_used)
12565                     {
12566                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12567                          not already dead or set.  */
12568
12569                       for (i = regno; i < endregno;
12570                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12571                         {
12572                           rtx piece = gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i);
12573                           basic_block bb = this_basic_block;
12574
12575                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12576                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12577                                                           PATTERN (place)))
12578                             {
12579                               rtx new_note
12580                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12581
12582                               distribute_notes (new_note, place, place,
12583                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12584                             }
12585                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12586                                                         PATTERN (place), 0)
12587                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12588                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12589                                  tem = PREV_INSN (tem))
12590                               {
12591                                 if (! INSN_P (tem))
12592                                   {
12593                                     if (tem == bb->head)
12594                                       {
12595                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12596                                                  this_basic_block->index);
12597                                         need_refresh = 1;
12598                                         break;
12599                                       }
12600                                     continue;
12601                                   }
12602                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12603                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12604                                                               PATTERN (tem)))
12605                                   {
12606                                     REG_NOTES (tem)
12607                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12608                                                            REG_NOTES (tem));
12609                                     break;
12610                                   }
12611                               }
12612
12613                         }
12614
12615                       place = 0;
12616                     }
12617                 }
12618             }
12619           break;
12620
12621         default:
12622           /* Any other notes should not be present at this point in the
12623              compilation.  */
12624           abort ();
12625         }
12626
12627       if (place)
12628         {
12629           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12630           REG_NOTES (place) = note;
12631         }
12632       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12633                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12634                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12635         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12636
12637       if (place2)
12638         {
12639           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12640                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12641               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12642             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12643
12644           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12645                                                REG_NOTE_KIND (note),
12646                                                XEXP (note, 0),
12647                                                REG_NOTES (place2));
12648         }
12649     }
12650 }
12651 \f
12652 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12653    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12654    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12655
12656 static void
12657 distribute_links (links)
12658      rtx links;
12659 {
12660   rtx link, next_link;
12661
12662   for (link = links; link; link = next_link)
12663     {
12664       rtx place = 0;
12665       rtx insn;
12666       rtx set, reg;
12667
12668       next_link = XEXP (link, 1);
12669
12670       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12671          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12672          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12673          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12674          anyway.
12675
12676          It is not possible for the destination of the target of the link to
12677          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12678          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12679          destination of I2 also remains unchanged.  */
12680
12681       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12682           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12683         continue;
12684
12685       reg = SET_DEST (set);
12686       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12687              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12688              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12689         reg = XEXP (reg, 0);
12690
12691       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12692          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12693          searching at the next insn after the target of the link and stop
12694          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12695
12696          Note that this correctly handles the link that used to point from
12697          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12698          since most links don't point very far away.  */
12699
12700       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12701            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12702                      || this_basic_block->next_bb->head != insn));
12703            insn = NEXT_INSN (insn))
12704         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12705           {
12706             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12707               place = insn;
12708             break;
12709           }
12710         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12711                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12712           {
12713             place = insn;
12714             break;
12715           }
12716
12717       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12718          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12719
12720       if (place)
12721         {
12722           rtx link2;
12723
12724           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12725             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12726               break;
12727
12728           if (link2 == 0)
12729             {
12730               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12731               LOG_LINKS (place) = link;
12732
12733               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12734                  link to.  */
12735               if (added_links_insn == 0
12736                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12737                 added_links_insn = place;
12738             }
12739         }
12740     }
12741 }
12742 \f
12743 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12744
12745 static int
12746 insn_cuid (insn)
12747      rtx insn;
12748 {
12749   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12750          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12751     insn = NEXT_INSN (insn);
12752
12753   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12754     abort ();
12755
12756   return INSN_CUID (insn);
12757 }
12758 \f
12759 void
12760 dump_combine_stats (file)
12761      FILE *file;
12762 {
12763   fnotice
12764     (file,
12765      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12766      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12767 }
12768
12769 void
12770 dump_combine_total_stats (file)
12771      FILE *file;
12772 {
12773   fnotice
12774     (file,
12775      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12776      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12777 }