re PR rtl-optimization/82192 (gcc produces incorrect code with -O2 and bit-field)
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987-2017 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GCC.
5
6 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
7 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
8 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
9 version.
10
11 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
12 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
13 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
14 for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
18 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
21    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
22    representation for RTL instead of their string representation.
23
24    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
25    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
26    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
27    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
28    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
29
30    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
31    We also try to combine triplets of insns A, B and C when C has
32    a link back to B and B has a link back to A.  Likewise for a
33    small number of quadruplets of insns A, B, C and D for which
34    there's high likelihood of success.
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 isn't
53    completely updated (however this is only a local issue since it is
54    regenerated before the next pass that uses it):
55
56    - reg_live_length is not updated
57    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
58      no longer required in a computation
59    - there are extremely rare cases (see distribute_notes) when a
60      REG_DEAD note is lost
61    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
62      removed because there is no way to know which register it was
63      linking
64
65    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
66    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
67    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
68
69    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
70    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
71    the condition code for the insn that set the condition code.
72    Fortunately, these two insns must be consecutive.
73    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
74    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
75    also use the condition code; but in practice such insns would not
76    combine anyway.  */
77
78 #include "config.h"
79 #include "system.h"
80 #include "coretypes.h"
81 #include "backend.h"
82 #include "target.h"
83 #include "rtl.h"
84 #include "tree.h"
85 #include "cfghooks.h"
86 #include "predict.h"
87 #include "df.h"
88 #include "memmodel.h"
89 #include "tm_p.h"
90 #include "optabs.h"
91 #include "regs.h"
92 #include "emit-rtl.h"
93 #include "recog.h"
94 #include "cgraph.h"
95 #include "stor-layout.h"
96 #include "cfgrtl.h"
97 #include "cfgcleanup.h"
98 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
99 #include "explow.h"
100 #include "insn-attr.h"
101 #include "rtlhooks-def.h"
102 #include "params.h"
103 #include "tree-pass.h"
104 #include "valtrack.h"
105 #include "rtl-iter.h"
106 #include "print-rtl.h"
107
108 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
109
110 static int combine_attempts;
111
112 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
113
114 static int combine_merges;
115
116 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
117
118 static int combine_extras;
119
120 /* Number of instructions combined in this function.  */
121
122 static int combine_successes;
123
124 /* Totals over entire compilation.  */
125
126 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
127
128 /* combine_instructions may try to replace the right hand side of the
129    second instruction with the value of an associated REG_EQUAL note
130    before throwing it at try_combine.  That is problematic when there
131    is a REG_DEAD note for a register used in the old right hand side
132    and can cause distribute_notes to do wrong things.  This is the
133    second instruction if it has been so modified, null otherwise.  */
134
135 static rtx_insn *i2mod;
136
137 /* When I2MOD is nonnull, this is a copy of the old right hand side.  */
138
139 static rtx i2mod_old_rhs;
140
141 /* When I2MOD is nonnull, this is a copy of the new right hand side.  */
142
143 static rtx i2mod_new_rhs;
144 \f
145 struct reg_stat_type {
146   /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
147   rtx_insn                      *last_death;
148
149   /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
150   rtx_insn                      *last_set;
151
152   /* The next group of fields allows the recording of the last value assigned
153      to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if an
154      operation being processed is redundant given a prior operation performed
155      on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
156      all the zero bits are already known to be turned off.
157
158      We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
159      following ways:
160
161      (1) We do not want to reinitialize at each label.
162      (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
163          to a register.  Often just its form is helpful.
164
165      Therefore, we maintain the following fields:
166
167      last_set_value             the last value assigned
168      last_set_label             records the value of label_tick when the
169                                 register was assigned
170      last_set_table_tick        records the value of label_tick when a
171                                 value using the register is assigned
172      last_set_invalid           set to nonzero when it is not valid
173                                 to use the value of this register in some
174                                 register's value
175
176      To understand the usage of these tables, it is important to understand
177      the distinction between the value in last_set_value being valid and
178      the register being validly contained in some other expression in the
179      table.
180
181      (The next two parameters are out of date).
182
183      reg_stat[i].last_set_value is valid if it is nonzero, and either
184      reg_n_sets[i] is 1 or reg_stat[i].last_set_label == label_tick.
185
186      Register I may validly appear in any expression returned for the value
187      of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
188      value for register J if reg_stat[j].last_set_invalid is zero, or
189      reg_stat[i].last_set_label < reg_stat[j].last_set_label.
190
191      If an expression is found in the table containing a register which may
192      not validly appear in an expression, the register is replaced by
193      something that won't match, (clobber (const_int 0)).  */
194
195   /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
196
197   rtx                           last_set_value;
198
199   /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
200      is placed in last_set_value.  */
201
202   int                           last_set_table_tick;
203
204   /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
205      last_set_value.  */
206
207   int                           last_set_label;
208
209   /* These fields are maintained in parallel with last_set_value and are
210      used to store the mode in which the register was last set, the bits
211      that were known to be zero when it was last set, and the number of
212      sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
213
214   unsigned HOST_WIDE_INT        last_set_nonzero_bits;
215   char                          last_set_sign_bit_copies;
216   ENUM_BITFIELD(machine_mode)   last_set_mode : 8;
217
218   /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
219      used.  last_set_invalid is set nonzero when this register is being
220      assigned to and last_set_table_tick == label_tick.  */
221
222   char                          last_set_invalid;
223
224   /* Some registers that are set more than once and used in more than one
225      basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
226      a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
227      where byte loads zero extend.
228
229      We record in the following fields if a register has some leading bits
230      that are always equal to the sign bit, and what we know about the
231      nonzero bits of a register, specifically which bits are known to be
232      zero.
233
234      If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
235
236   unsigned char                 sign_bit_copies;
237
238   unsigned HOST_WIDE_INT        nonzero_bits;
239
240   /* Record the value of the label_tick when the last truncation
241      happened.  The field truncated_to_mode is only valid if
242      truncation_label == label_tick.  */
243
244   int                           truncation_label;
245
246   /* Record the last truncation seen for this register.  If truncation
247      is not a nop to this mode we might be able to save an explicit
248      truncation if we know that value already contains a truncated
249      value.  */
250
251   ENUM_BITFIELD(machine_mode)   truncated_to_mode : 8;
252 };
253
254
255 static vec<reg_stat_type> reg_stat;
256
257 /* One plus the highest pseudo for which we track REG_N_SETS.
258    regstat_init_n_sets_and_refs allocates the array for REG_N_SETS just once,
259    but during combine_split_insns new pseudos can be created.  As we don't have
260    updated DF information in that case, it is hard to initialize the array
261    after growing.  The combiner only cares about REG_N_SETS (regno) == 1,
262    so instead of growing the arrays, just assume all newly created pseudos
263    during combine might be set multiple times.  */
264
265 static unsigned int reg_n_sets_max;
266
267 /* Record the luid of the last insn that invalidated memory
268    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
269
270 static int mem_last_set;
271
272 /* Record the luid of the last CALL_INSN
273    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
274
275 static int last_call_luid;
276
277 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
278    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
279    is still the old pattern partially modified and it should not be
280    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
281    to judge whether a simplification is valid.  */
282
283 static rtx_insn *subst_insn;
284
285 /* This is the lowest LUID that `subst' is currently dealing with.
286    get_last_value will not return a value if the register was set at or
287    after this LUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
288    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
289    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
290    new value of the register when we wanted the old one.  */
291
292 static int subst_low_luid;
293
294 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
295    must consider all these registers to be always live.  */
296
297 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
298
299 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
300    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
301    that location.  */
302
303 static rtx_insn *added_links_insn;
304
305 /* Basic block in which we are performing combines.  */
306 static basic_block this_basic_block;
307 static bool optimize_this_for_speed_p;
308
309 \f
310 /* Length of the currently allocated uid_insn_cost array.  */
311
312 static int max_uid_known;
313
314 /* The following array records the insn_rtx_cost for every insn
315    in the instruction stream.  */
316
317 static int *uid_insn_cost;
318
319 /* The following array records the LOG_LINKS for every insn in the
320    instruction stream as struct insn_link pointers.  */
321
322 struct insn_link {
323   rtx_insn *insn;
324   unsigned int regno;
325   struct insn_link *next;
326 };
327
328 static struct insn_link **uid_log_links;
329
330 static inline int
331 insn_uid_check (const_rtx insn)
332 {
333   int uid = INSN_UID (insn);
334   gcc_checking_assert (uid <= max_uid_known);
335   return uid;
336 }
337
338 #define INSN_COST(INSN)         (uid_insn_cost[insn_uid_check (INSN)])
339 #define LOG_LINKS(INSN)         (uid_log_links[insn_uid_check (INSN)])
340
341 #define FOR_EACH_LOG_LINK(L, INSN)                              \
342   for ((L) = LOG_LINKS (INSN); (L); (L) = (L)->next)
343
344 /* Links for LOG_LINKS are allocated from this obstack.  */
345
346 static struct obstack insn_link_obstack;
347
348 /* Allocate a link.  */
349
350 static inline struct insn_link *
351 alloc_insn_link (rtx_insn *insn, unsigned int regno, struct insn_link *next)
352 {
353   struct insn_link *l
354     = (struct insn_link *) obstack_alloc (&insn_link_obstack,
355                                           sizeof (struct insn_link));
356   l->insn = insn;
357   l->regno = regno;
358   l->next = next;
359   return l;
360 }
361
362 /* Incremented for each basic block.  */
363
364 static int label_tick;
365
366 /* Reset to label_tick for each extended basic block in scanning order.  */
367
368 static int label_tick_ebb_start;
369
370 /* Mode used to compute significance in reg_stat[].nonzero_bits.  It is the
371    largest integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
372
373 static scalar_int_mode nonzero_bits_mode;
374
375 /* Nonzero when reg_stat[].nonzero_bits and reg_stat[].sign_bit_copies can
376    be safely used.  It is zero while computing them and after combine has
377    completed.  This former test prevents propagating values based on
378    previously set values, which can be incorrect if a variable is modified
379    in a loop.  */
380
381 static int nonzero_sign_valid;
382
383 \f
384 /* Record one modification to rtl structure
385    to be undone by storing old_contents into *where.  */
386
387 enum undo_kind { UNDO_RTX, UNDO_INT, UNDO_MODE, UNDO_LINKS };
388
389 struct undo
390 {
391   struct undo *next;
392   enum undo_kind kind;
393   union { rtx r; int i; machine_mode m; struct insn_link *l; } old_contents;
394   union { rtx *r; int *i; struct insn_link **l; } where;
395 };
396
397 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
398    num_undo says how many are currently recorded.
399
400    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
401    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
402
403 struct undobuf
404 {
405   struct undo *undos;
406   struct undo *frees;
407   rtx_insn *other_insn;
408 };
409
410 static struct undobuf undobuf;
411
412 /* Number of times the pseudo being substituted for
413    was found and replaced.  */
414
415 static int n_occurrences;
416
417 static rtx reg_nonzero_bits_for_combine (const_rtx, scalar_int_mode,
418                                          scalar_int_mode,
419                                          unsigned HOST_WIDE_INT *);
420 static rtx reg_num_sign_bit_copies_for_combine (const_rtx, scalar_int_mode,
421                                                 scalar_int_mode,
422                                                 unsigned int *);
423 static void do_SUBST (rtx *, rtx);
424 static void do_SUBST_INT (int *, int);
425 static void init_reg_last (void);
426 static void setup_incoming_promotions (rtx_insn *);
427 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx, const_rtx, void *);
428 static int cant_combine_insn_p (rtx_insn *);
429 static int can_combine_p (rtx_insn *, rtx_insn *, rtx_insn *, rtx_insn *,
430                           rtx_insn *, rtx_insn *, rtx *, rtx *);
431 static int combinable_i3pat (rtx_insn *, rtx *, rtx, rtx, rtx, int, int, rtx *);
432 static int contains_muldiv (rtx);
433 static rtx_insn *try_combine (rtx_insn *, rtx_insn *, rtx_insn *, rtx_insn *,
434                               int *, rtx_insn *);
435 static void undo_all (void);
436 static void undo_commit (void);
437 static rtx *find_split_point (rtx *, rtx_insn *, bool);
438 static rtx subst (rtx, rtx, rtx, int, int, int);
439 static rtx combine_simplify_rtx (rtx, machine_mode, int, int);
440 static rtx simplify_if_then_else (rtx);
441 static rtx simplify_set (rtx);
442 static rtx simplify_logical (rtx);
443 static rtx expand_compound_operation (rtx);
444 static const_rtx expand_field_assignment (const_rtx);
445 static rtx make_extraction (machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
446                             rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int, int, int);
447 static int get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT,
448                               unsigned HOST_WIDE_INT *);
449 static rtx canon_reg_for_combine (rtx, rtx);
450 static rtx force_int_to_mode (rtx, scalar_int_mode, scalar_int_mode,
451                               scalar_int_mode, unsigned HOST_WIDE_INT, int);
452 static rtx force_to_mode (rtx, machine_mode,
453                           unsigned HOST_WIDE_INT, int);
454 static rtx if_then_else_cond (rtx, rtx *, rtx *);
455 static rtx known_cond (rtx, enum rtx_code, rtx, rtx);
456 static int rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx, rtx, bool = false);
457 static rtx make_field_assignment (rtx);
458 static rtx apply_distributive_law (rtx);
459 static rtx distribute_and_simplify_rtx (rtx, int);
460 static rtx simplify_and_const_int_1 (scalar_int_mode, rtx,
461                                      unsigned HOST_WIDE_INT);
462 static rtx simplify_and_const_int (rtx, scalar_int_mode, rtx,
463                                    unsigned HOST_WIDE_INT);
464 static int merge_outer_ops (enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *, enum rtx_code,
465                             HOST_WIDE_INT, machine_mode, int *);
466 static rtx simplify_shift_const_1 (enum rtx_code, machine_mode, rtx, int);
467 static rtx simplify_shift_const (rtx, enum rtx_code, machine_mode, rtx,
468                                  int);
469 static int recog_for_combine (rtx *, rtx_insn *, rtx *);
470 static rtx gen_lowpart_for_combine (machine_mode, rtx);
471 static enum rtx_code simplify_compare_const (enum rtx_code, machine_mode,
472                                              rtx, rtx *);
473 static enum rtx_code simplify_comparison (enum rtx_code, rtx *, rtx *);
474 static void update_table_tick (rtx);
475 static void record_value_for_reg (rtx, rtx_insn *, rtx);
476 static void check_promoted_subreg (rtx_insn *, rtx);
477 static void record_dead_and_set_regs_1 (rtx, const_rtx, void *);
478 static void record_dead_and_set_regs (rtx_insn *);
479 static int get_last_value_validate (rtx *, rtx_insn *, int, int);
480 static rtx get_last_value (const_rtx);
481 static int use_crosses_set_p (const_rtx, int);
482 static void reg_dead_at_p_1 (rtx, const_rtx, void *);
483 static int reg_dead_at_p (rtx, rtx_insn *);
484 static void move_deaths (rtx, rtx, int, rtx_insn *, rtx *);
485 static int reg_bitfield_target_p (rtx, rtx);
486 static void distribute_notes (rtx, rtx_insn *, rtx_insn *, rtx_insn *, rtx, rtx, rtx);
487 static void distribute_links (struct insn_link *);
488 static void mark_used_regs_combine (rtx);
489 static void record_promoted_value (rtx_insn *, rtx);
490 static bool unmentioned_reg_p (rtx, rtx);
491 static void record_truncated_values (rtx *, void *);
492 static bool reg_truncated_to_mode (machine_mode, const_rtx);
493 static rtx gen_lowpart_or_truncate (machine_mode, rtx);
494 \f
495
496 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
497    See comments in gen_lowpart_for_combine.  */
498 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
499 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART              gen_lowpart_for_combine
500
501 /* Our implementation of gen_lowpart never emits a new pseudo.  */
502 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART_NO_EMIT
503 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART_NO_EMIT      gen_lowpart_for_combine
504
505 #undef RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS
506 #define RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS     reg_nonzero_bits_for_combine
507
508 #undef RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES
509 #define RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES  reg_num_sign_bit_copies_for_combine
510
511 #undef RTL_HOOKS_REG_TRUNCATED_TO_MODE
512 #define RTL_HOOKS_REG_TRUNCATED_TO_MODE    reg_truncated_to_mode
513
514 static const struct rtl_hooks combine_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
515
516 \f
517 /* Convenience wrapper for the canonicalize_comparison target hook.
518    Target hooks cannot use enum rtx_code.  */
519 static inline void
520 target_canonicalize_comparison (enum rtx_code *code, rtx *op0, rtx *op1,
521                                 bool op0_preserve_value)
522 {
523   int code_int = (int)*code;
524   targetm.canonicalize_comparison (&code_int, op0, op1, op0_preserve_value);
525   *code = (enum rtx_code)code_int;
526 }
527
528 /* Try to split PATTERN found in INSN.  This returns NULL_RTX if
529    PATTERN can not be split.  Otherwise, it returns an insn sequence.
530    This is a wrapper around split_insns which ensures that the
531    reg_stat vector is made larger if the splitter creates a new
532    register.  */
533
534 static rtx_insn *
535 combine_split_insns (rtx pattern, rtx_insn *insn)
536 {
537   rtx_insn *ret;
538   unsigned int nregs;
539
540   ret = split_insns (pattern, insn);
541   nregs = max_reg_num ();
542   if (nregs > reg_stat.length ())
543     reg_stat.safe_grow_cleared (nregs);
544   return ret;
545 }
546
547 /* This is used by find_single_use to locate an rtx in LOC that
548    contains exactly one use of DEST, which is typically either a REG
549    or CC0.  It returns a pointer to the innermost rtx expression
550    containing DEST.  Appearances of DEST that are being used to
551    totally replace it are not counted.  */
552
553 static rtx *
554 find_single_use_1 (rtx dest, rtx *loc)
555 {
556   rtx x = *loc;
557   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
558   rtx *result = NULL;
559   rtx *this_result;
560   int i;
561   const char *fmt;
562
563   switch (code)
564     {
565     case CONST:
566     case LABEL_REF:
567     case SYMBOL_REF:
568     CASE_CONST_ANY:
569     case CLOBBER:
570       return 0;
571
572     case SET:
573       /* If the destination is anything other than CC0, PC, a REG or a SUBREG
574          of a REG that occupies all of the REG, the insn uses DEST if
575          it is mentioned in the destination or the source.  Otherwise, we
576          need just check the source.  */
577       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) != CC0
578           && GET_CODE (SET_DEST (x)) != PC
579           && !REG_P (SET_DEST (x))
580           && ! (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
581                 && REG_P (SUBREG_REG (SET_DEST (x)))
582                 && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
583                       + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
584                     == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
585                          + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))))
586         break;
587
588       return find_single_use_1 (dest, &SET_SRC (x));
589
590     case MEM:
591     case SUBREG:
592       return find_single_use_1 (dest, &XEXP (x, 0));
593
594     default:
595       break;
596     }
597
598   /* If it wasn't one of the common cases above, check each expression and
599      vector of this code.  Look for a unique usage of DEST.  */
600
601   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
602   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
603     {
604       if (fmt[i] == 'e')
605         {
606           if (dest == XEXP (x, i)
607               || (REG_P (dest) && REG_P (XEXP (x, i))
608                   && REGNO (dest) == REGNO (XEXP (x, i))))
609             this_result = loc;
610           else
611             this_result = find_single_use_1 (dest, &XEXP (x, i));
612
613           if (result == NULL)
614             result = this_result;
615           else if (this_result)
616             /* Duplicate usage.  */
617             return NULL;
618         }
619       else if (fmt[i] == 'E')
620         {
621           int j;
622
623           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
624             {
625               if (XVECEXP (x, i, j) == dest
626                   || (REG_P (dest)
627                       && REG_P (XVECEXP (x, i, j))
628                       && REGNO (XVECEXP (x, i, j)) == REGNO (dest)))
629                 this_result = loc;
630               else
631                 this_result = find_single_use_1 (dest, &XVECEXP (x, i, j));
632
633               if (result == NULL)
634                 result = this_result;
635               else if (this_result)
636                 return NULL;
637             }
638         }
639     }
640
641   return result;
642 }
643
644
645 /* See if DEST, produced in INSN, is used only a single time in the
646    sequel.  If so, return a pointer to the innermost rtx expression in which
647    it is used.
648
649    If PLOC is nonzero, *PLOC is set to the insn containing the single use.
650
651    If DEST is cc0_rtx, we look only at the next insn.  In that case, we don't
652    care about REG_DEAD notes or LOG_LINKS.
653
654    Otherwise, we find the single use by finding an insn that has a
655    LOG_LINKS pointing at INSN and has a REG_DEAD note for DEST.  If DEST is
656    only referenced once in that insn, we know that it must be the first
657    and last insn referencing DEST.  */
658
659 static rtx *
660 find_single_use (rtx dest, rtx_insn *insn, rtx_insn **ploc)
661 {
662   basic_block bb;
663   rtx_insn *next;
664   rtx *result;
665   struct insn_link *link;
666
667   if (dest == cc0_rtx)
668     {
669       next = NEXT_INSN (insn);
670       if (next == 0
671           || (!NONJUMP_INSN_P (next) && !JUMP_P (next)))
672         return 0;
673
674       result = find_single_use_1 (dest, &PATTERN (next));
675       if (result && ploc)
676         *ploc = next;
677       return result;
678     }
679
680   if (!REG_P (dest))
681     return 0;
682
683   bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
684   for (next = NEXT_INSN (insn);
685        next && BLOCK_FOR_INSN (next) == bb;
686        next = NEXT_INSN (next))
687     if (NONDEBUG_INSN_P (next) && dead_or_set_p (next, dest))
688       {
689         FOR_EACH_LOG_LINK (link, next)
690           if (link->insn == insn && link->regno == REGNO (dest))
691             break;
692
693         if (link)
694           {
695             result = find_single_use_1 (dest, &PATTERN (next));
696             if (ploc)
697               *ploc = next;
698             return result;
699           }
700       }
701
702   return 0;
703 }
704 \f
705 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
706    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
707    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
708    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
709    the undo table.  */
710
711 static void
712 do_SUBST (rtx *into, rtx newval)
713 {
714   struct undo *buf;
715   rtx oldval = *into;
716
717   if (oldval == newval)
718     return;
719
720   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
721      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
722      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
723      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
724      transformations involving integer constants.  */
725   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
726       && CONST_INT_P (newval))
727     {
728       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
729          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
730       gcc_assert (INTVAL (newval)
731                   == trunc_int_for_mode (INTVAL (newval), GET_MODE (oldval)));
732
733       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
734          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
735          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
736          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
737          perform this test on oldval instead, checking whether an
738          invalid replacement took place before we got here.  */
739       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == SUBREG
740                     && CONST_INT_P (SUBREG_REG (oldval))));
741       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
742                     && CONST_INT_P (XEXP (oldval, 0))));
743     }
744
745   if (undobuf.frees)
746     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
747   else
748     buf = XNEW (struct undo);
749
750   buf->kind = UNDO_RTX;
751   buf->where.r = into;
752   buf->old_contents.r = oldval;
753   *into = newval;
754
755   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
756 }
757
758 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST (&(INTO), (NEWVAL))
759
760 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
761    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
762    not safe.  */
763
764 static void
765 do_SUBST_INT (int *into, int newval)
766 {
767   struct undo *buf;
768   int oldval = *into;
769
770   if (oldval == newval)
771     return;
772
773   if (undobuf.frees)
774     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
775   else
776     buf = XNEW (struct undo);
777
778   buf->kind = UNDO_INT;
779   buf->where.i = into;
780   buf->old_contents.i = oldval;
781   *into = newval;
782
783   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
784 }
785
786 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT (&(INTO), (NEWVAL))
787
788 /* Similar to SUBST, but just substitute the mode.  This is used when
789    changing the mode of a pseudo-register, so that any other
790    references to the entry in the regno_reg_rtx array will change as
791    well.  */
792
793 static void
794 do_SUBST_MODE (rtx *into, machine_mode newval)
795 {
796   struct undo *buf;
797   machine_mode oldval = GET_MODE (*into);
798
799   if (oldval == newval)
800     return;
801
802   if (undobuf.frees)
803     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
804   else
805     buf = XNEW (struct undo);
806
807   buf->kind = UNDO_MODE;
808   buf->where.r = into;
809   buf->old_contents.m = oldval;
810   adjust_reg_mode (*into, newval);
811
812   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
813 }
814
815 #define SUBST_MODE(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_MODE (&(INTO), (NEWVAL))
816
817 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is a LOG_LINKS expression.  */
818
819 static void
820 do_SUBST_LINK (struct insn_link **into, struct insn_link *newval)
821 {
822   struct undo *buf;
823   struct insn_link * oldval = *into;
824
825   if (oldval == newval)
826     return;
827
828   if (undobuf.frees)
829     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
830   else
831     buf = XNEW (struct undo);
832
833   buf->kind = UNDO_LINKS;
834   buf->where.l = into;
835   buf->old_contents.l = oldval;
836   *into = newval;
837
838   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
839 }
840
841 #define SUBST_LINK(oldval, newval) do_SUBST_LINK (&oldval, newval)
842 \f
843 /* Subroutine of try_combine.  Determine whether the replacement patterns
844    NEWPAT, NEWI2PAT and NEWOTHERPAT are cheaper according to insn_rtx_cost
845    than the original sequence I0, I1, I2, I3 and undobuf.other_insn.  Note
846    that I0, I1 and/or NEWI2PAT may be NULL_RTX.  Similarly, NEWOTHERPAT and
847    undobuf.other_insn may also both be NULL_RTX.  Return false if the cost
848    of all the instructions can be estimated and the replacements are more
849    expensive than the original sequence.  */
850
851 static bool
852 combine_validate_cost (rtx_insn *i0, rtx_insn *i1, rtx_insn *i2, rtx_insn *i3,
853                        rtx newpat, rtx newi2pat, rtx newotherpat)
854 {
855   int i0_cost, i1_cost, i2_cost, i3_cost;
856   int new_i2_cost, new_i3_cost;
857   int old_cost, new_cost;
858
859   /* Lookup the original insn_rtx_costs.  */
860   i2_cost = INSN_COST (i2);
861   i3_cost = INSN_COST (i3);
862
863   if (i1)
864     {
865       i1_cost = INSN_COST (i1);
866       if (i0)
867         {
868           i0_cost = INSN_COST (i0);
869           old_cost = (i0_cost > 0 && i1_cost > 0 && i2_cost > 0 && i3_cost > 0
870                       ? i0_cost + i1_cost + i2_cost + i3_cost : 0);
871         }
872       else
873         {
874           old_cost = (i1_cost > 0 && i2_cost > 0 && i3_cost > 0
875                       ? i1_cost + i2_cost + i3_cost : 0);
876           i0_cost = 0;
877         }
878     }
879   else
880     {
881       old_cost = (i2_cost > 0 && i3_cost > 0) ? i2_cost + i3_cost : 0;
882       i1_cost = i0_cost = 0;
883     }
884
885   /* If we have split a PARALLEL I2 to I1,I2, we have counted its cost twice;
886      correct that.  */
887   if (old_cost && i1 && INSN_UID (i1) == INSN_UID (i2))
888     old_cost -= i1_cost;
889
890
891   /* Calculate the replacement insn_rtx_costs.  */
892   new_i3_cost = insn_rtx_cost (newpat, optimize_this_for_speed_p);
893   if (newi2pat)
894     {
895       new_i2_cost = insn_rtx_cost (newi2pat, optimize_this_for_speed_p);
896       new_cost = (new_i2_cost > 0 && new_i3_cost > 0)
897                  ? new_i2_cost + new_i3_cost : 0;
898     }
899   else
900     {
901       new_cost = new_i3_cost;
902       new_i2_cost = 0;
903     }
904
905   if (undobuf.other_insn)
906     {
907       int old_other_cost, new_other_cost;
908
909       old_other_cost = INSN_COST (undobuf.other_insn);
910       new_other_cost = insn_rtx_cost (newotherpat, optimize_this_for_speed_p);
911       if (old_other_cost > 0 && new_other_cost > 0)
912         {
913           old_cost += old_other_cost;
914           new_cost += new_other_cost;
915         }
916       else
917         old_cost = 0;
918     }
919
920   /* Disallow this combination if both new_cost and old_cost are greater than
921      zero, and new_cost is greater than old cost.  */
922   int reject = old_cost > 0 && new_cost > old_cost;
923
924   if (dump_file)
925     {
926       fprintf (dump_file, "%s combination of insns ",
927                reject ? "rejecting" : "allowing");
928       if (i0)
929         fprintf (dump_file, "%d, ", INSN_UID (i0));
930       if (i1 && INSN_UID (i1) != INSN_UID (i2))
931         fprintf (dump_file, "%d, ", INSN_UID (i1));
932       fprintf (dump_file, "%d and %d\n", INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
933
934       fprintf (dump_file, "original costs ");
935       if (i0)
936         fprintf (dump_file, "%d + ", i0_cost);
937       if (i1 && INSN_UID (i1) != INSN_UID (i2))
938         fprintf (dump_file, "%d + ", i1_cost);
939       fprintf (dump_file, "%d + %d = %d\n", i2_cost, i3_cost, old_cost);
940
941       if (newi2pat)
942         fprintf (dump_file, "replacement costs %d + %d = %d\n",
943                  new_i2_cost, new_i3_cost, new_cost);
944       else
945         fprintf (dump_file, "replacement cost %d\n", new_cost);
946     }
947
948   if (reject)
949     return false;
950
951   /* Update the uid_insn_cost array with the replacement costs.  */
952   INSN_COST (i2) = new_i2_cost;
953   INSN_COST (i3) = new_i3_cost;
954   if (i1)
955     {
956       INSN_COST (i1) = 0;
957       if (i0)
958         INSN_COST (i0) = 0;
959     }
960
961   return true;
962 }
963
964
965 /* Delete any insns that copy a register to itself.  */
966
967 static void
968 delete_noop_moves (void)
969 {
970   rtx_insn *insn, *next;
971   basic_block bb;
972
973   FOR_EACH_BB_FN (bb, cfun)
974     {
975       for (insn = BB_HEAD (bb); insn != NEXT_INSN (BB_END (bb)); insn = next)
976         {
977           next = NEXT_INSN (insn);
978           if (INSN_P (insn) && noop_move_p (insn))
979             {
980               if (dump_file)
981                 fprintf (dump_file, "deleting noop move %d\n", INSN_UID (insn));
982
983               delete_insn_and_edges (insn);
984             }
985         }
986     }
987 }
988
989 \f
990 /* Return false if we do not want to (or cannot) combine DEF.  */
991 static bool
992 can_combine_def_p (df_ref def)
993 {
994   /* Do not consider if it is pre/post modification in MEM.  */
995   if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_PRE_POST_MODIFY)
996     return false;
997
998   unsigned int regno = DF_REF_REGNO (def);
999
1000   /* Do not combine frame pointer adjustments.  */
1001   if ((regno == FRAME_POINTER_REGNUM
1002        && (!reload_completed || frame_pointer_needed))
1003       || (!HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
1004           && regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1005           && (!reload_completed || frame_pointer_needed))
1006       || (FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
1007           && regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno]))
1008     return false;
1009
1010   return true;
1011 }
1012
1013 /* Return false if we do not want to (or cannot) combine USE.  */
1014 static bool
1015 can_combine_use_p (df_ref use)
1016 {
1017   /* Do not consider the usage of the stack pointer by function call.  */
1018   if (DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_CALL_STACK_USAGE)
1019     return false;
1020
1021   return true;
1022 }
1023
1024 /* Fill in log links field for all insns.  */
1025
1026 static void
1027 create_log_links (void)
1028 {
1029   basic_block bb;
1030   rtx_insn **next_use;
1031   rtx_insn *insn;
1032   df_ref def, use;
1033
1034   next_use = XCNEWVEC (rtx_insn *, max_reg_num ());
1035
1036   /* Pass through each block from the end, recording the uses of each
1037      register and establishing log links when def is encountered.
1038      Note that we do not clear next_use array in order to save time,
1039      so we have to test whether the use is in the same basic block as def.
1040
1041      There are a few cases below when we do not consider the definition or
1042      usage -- these are taken from original flow.c did. Don't ask me why it is
1043      done this way; I don't know and if it works, I don't want to know.  */
1044
1045   FOR_EACH_BB_FN (bb, cfun)
1046     {
1047       FOR_BB_INSNS_REVERSE (bb, insn)
1048         {
1049           if (!NONDEBUG_INSN_P (insn))
1050             continue;
1051
1052           /* Log links are created only once.  */
1053           gcc_assert (!LOG_LINKS (insn));
1054
1055           FOR_EACH_INSN_DEF (def, insn)
1056             {
1057               unsigned int regno = DF_REF_REGNO (def);
1058               rtx_insn *use_insn;
1059
1060               if (!next_use[regno])
1061                 continue;
1062
1063               if (!can_combine_def_p (def))
1064                 continue;
1065
1066               use_insn = next_use[regno];
1067               next_use[regno] = NULL;
1068
1069               if (BLOCK_FOR_INSN (use_insn) != bb)
1070                 continue;
1071
1072               /* flow.c claimed:
1073
1074                  We don't build a LOG_LINK for hard registers contained
1075                  in ASM_OPERANDs.  If these registers get replaced,
1076                  we might wind up changing the semantics of the insn,
1077                  even if reload can make what appear to be valid
1078                  assignments later.  */
1079               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1080                   && asm_noperands (PATTERN (use_insn)) >= 0)
1081                 continue;
1082
1083               /* Don't add duplicate links between instructions.  */
1084               struct insn_link *links;
1085               FOR_EACH_LOG_LINK (links, use_insn)
1086                 if (insn == links->insn && regno == links->regno)
1087                   break;
1088
1089               if (!links)
1090                 LOG_LINKS (use_insn)
1091                   = alloc_insn_link (insn, regno, LOG_LINKS (use_insn));
1092             }
1093
1094           FOR_EACH_INSN_USE (use, insn)
1095             if (can_combine_use_p (use))
1096               next_use[DF_REF_REGNO (use)] = insn;
1097         }
1098     }
1099
1100   free (next_use);
1101 }
1102
1103 /* Walk the LOG_LINKS of insn B to see if we find a reference to A.  Return
1104    true if we found a LOG_LINK that proves that A feeds B.  This only works
1105    if there are no instructions between A and B which could have a link
1106    depending on A, since in that case we would not record a link for B.
1107    We also check the implicit dependency created by a cc0 setter/user
1108    pair.  */
1109
1110 static bool
1111 insn_a_feeds_b (rtx_insn *a, rtx_insn *b)
1112 {
1113   struct insn_link *links;
1114   FOR_EACH_LOG_LINK (links, b)
1115     if (links->insn == a)
1116       return true;
1117   if (HAVE_cc0 && sets_cc0_p (a))
1118     return true;
1119   return false;
1120 }
1121 \f
1122 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
1123    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
1124
1125    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
1126    instruction into a direct jump.  */
1127 static int
1128 combine_instructions (rtx_insn *f, unsigned int nregs)
1129 {
1130   rtx_insn *insn, *next;
1131   rtx_insn *prev;
1132   struct insn_link *links, *nextlinks;
1133   rtx_insn *first;
1134   basic_block last_bb;
1135
1136   int new_direct_jump_p = 0;
1137
1138   for (first = f; first && !NONDEBUG_INSN_P (first); )
1139     first = NEXT_INSN (first);
1140   if (!first)
1141     return 0;
1142
1143   combine_attempts = 0;
1144   combine_merges = 0;
1145   combine_extras = 0;
1146   combine_successes = 0;
1147
1148   rtl_hooks = combine_rtl_hooks;
1149
1150   reg_stat.safe_grow_cleared (nregs);
1151
1152   init_recog_no_volatile ();
1153
1154   /* Allocate array for insn info.  */
1155   max_uid_known = get_max_uid ();
1156   uid_log_links = XCNEWVEC (struct insn_link *, max_uid_known + 1);
1157   uid_insn_cost = XCNEWVEC (int, max_uid_known + 1);
1158   gcc_obstack_init (&insn_link_obstack);
1159
1160   nonzero_bits_mode = int_mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, 0).require ();
1161
1162   /* Don't use reg_stat[].nonzero_bits when computing it.  This can cause
1163      problems when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
1164
1165   nonzero_sign_valid = 0;
1166   label_tick = label_tick_ebb_start = 1;
1167
1168   /* Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
1169      bits are known to be zero for some registers and how many copies
1170      of the sign bit are known to exist for those registers.
1171
1172      Also set any known values so that we can use it while searching
1173      for what bits are known to be set.  */
1174
1175   setup_incoming_promotions (first);
1176   /* Allow the entry block and the first block to fall into the same EBB.
1177      Conceptually the incoming promotions are assigned to the entry block.  */
1178   last_bb = ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun);
1179
1180   create_log_links ();
1181   FOR_EACH_BB_FN (this_basic_block, cfun)
1182     {
1183       optimize_this_for_speed_p = optimize_bb_for_speed_p (this_basic_block);
1184       last_call_luid = 0;
1185       mem_last_set = -1;
1186
1187       label_tick++;
1188       if (!single_pred_p (this_basic_block)
1189           || single_pred (this_basic_block) != last_bb)
1190         label_tick_ebb_start = label_tick;
1191       last_bb = this_basic_block;
1192
1193       FOR_BB_INSNS (this_basic_block, insn)
1194         if (INSN_P (insn) && BLOCK_FOR_INSN (insn))
1195           {
1196             rtx links;
1197
1198             subst_low_luid = DF_INSN_LUID (insn);
1199             subst_insn = insn;
1200
1201             note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
1202                          insn);
1203             record_dead_and_set_regs (insn);
1204
1205             if (AUTO_INC_DEC)
1206               for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
1207                 if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
1208                   set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
1209                                                     insn);
1210
1211             /* Record the current insn_rtx_cost of this instruction.  */
1212             if (NONJUMP_INSN_P (insn))
1213               INSN_COST (insn) = insn_rtx_cost (PATTERN (insn),
1214                                                 optimize_this_for_speed_p);
1215             if (dump_file)
1216               {
1217                 fprintf (dump_file, "insn_cost %d for ", INSN_COST (insn));
1218                 dump_insn_slim (dump_file, insn);
1219               }
1220           }
1221     }
1222
1223   nonzero_sign_valid = 1;
1224
1225   /* Now scan all the insns in forward order.  */
1226   label_tick = label_tick_ebb_start = 1;
1227   init_reg_last ();
1228   setup_incoming_promotions (first);
1229   last_bb = ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun);
1230   int max_combine = PARAM_VALUE (PARAM_MAX_COMBINE_INSNS);
1231
1232   FOR_EACH_BB_FN (this_basic_block, cfun)
1233     {
1234       rtx_insn *last_combined_insn = NULL;
1235       optimize_this_for_speed_p = optimize_bb_for_speed_p (this_basic_block);
1236       last_call_luid = 0;
1237       mem_last_set = -1;
1238
1239       label_tick++;
1240       if (!single_pred_p (this_basic_block)
1241           || single_pred (this_basic_block) != last_bb)
1242         label_tick_ebb_start = label_tick;
1243       last_bb = this_basic_block;
1244
1245       rtl_profile_for_bb (this_basic_block);
1246       for (insn = BB_HEAD (this_basic_block);
1247            insn != NEXT_INSN (BB_END (this_basic_block));
1248            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
1249         {
1250           next = 0;
1251           if (!NONDEBUG_INSN_P (insn))
1252             continue;
1253
1254           while (last_combined_insn
1255                  && (!NONDEBUG_INSN_P (last_combined_insn)
1256                      || last_combined_insn->deleted ()))
1257             last_combined_insn = PREV_INSN (last_combined_insn);
1258           if (last_combined_insn == NULL_RTX
1259               || BLOCK_FOR_INSN (last_combined_insn) != this_basic_block
1260               || DF_INSN_LUID (last_combined_insn) <= DF_INSN_LUID (insn))
1261             last_combined_insn = insn;
1262
1263           /* See if we know about function return values before this
1264              insn based upon SUBREG flags.  */
1265           check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
1266
1267           /* See if we can find hardregs and subreg of pseudos in
1268              narrower modes.  This could help turning TRUNCATEs
1269              into SUBREGs.  */
1270           note_uses (&PATTERN (insn), record_truncated_values, NULL);
1271
1272           /* Try this insn with each insn it links back to.  */
1273
1274           FOR_EACH_LOG_LINK (links, insn)
1275             if ((next = try_combine (insn, links->insn, NULL,
1276                                      NULL, &new_direct_jump_p,
1277                                      last_combined_insn)) != 0)
1278               {
1279                 statistics_counter_event (cfun, "two-insn combine", 1);
1280                 goto retry;
1281               }
1282
1283           /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
1284
1285           if (max_combine >= 3)
1286             FOR_EACH_LOG_LINK (links, insn)
1287               {
1288                 rtx_insn *link = links->insn;
1289
1290                 /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
1291                    is no point in pursuing this chain any further.  */
1292                 if (NOTE_P (link))
1293                   continue;
1294
1295                 FOR_EACH_LOG_LINK (nextlinks, link)
1296                   if ((next = try_combine (insn, link, nextlinks->insn,
1297                                            NULL, &new_direct_jump_p,
1298                                            last_combined_insn)) != 0)
1299                     {
1300                       statistics_counter_event (cfun, "three-insn combine", 1);
1301                       goto retry;
1302                     }
1303               }
1304
1305           /* Try to combine a jump insn that uses CC0
1306              with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
1307              logical predecessor as well.
1308              This is how we make decrement-and-branch insns.
1309              We need this special code because data flow connections
1310              via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
1311
1312           if (HAVE_cc0
1313               && JUMP_P (insn)
1314               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
1315               && NONJUMP_INSN_P (prev)
1316               && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
1317             {
1318               if ((next = try_combine (insn, prev, NULL, NULL,
1319                                        &new_direct_jump_p,
1320                                        last_combined_insn)) != 0)
1321                 goto retry;
1322
1323               FOR_EACH_LOG_LINK (nextlinks, prev)
1324                   if ((next = try_combine (insn, prev, nextlinks->insn,
1325                                            NULL, &new_direct_jump_p,
1326                                            last_combined_insn)) != 0)
1327                     goto retry;
1328             }
1329
1330           /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
1331           if (HAVE_cc0 && NONJUMP_INSN_P (insn)
1332               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
1333               && NONJUMP_INSN_P (prev)
1334               && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
1335               && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
1336               && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
1337             {
1338               if ((next = try_combine (insn, prev, NULL, NULL,
1339                                        &new_direct_jump_p,
1340                                        last_combined_insn)) != 0)
1341                 goto retry;
1342
1343               FOR_EACH_LOG_LINK (nextlinks, prev)
1344                   if ((next = try_combine (insn, prev, nextlinks->insn,
1345                                            NULL, &new_direct_jump_p,
1346                                            last_combined_insn)) != 0)
1347                     goto retry;
1348             }
1349
1350           /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
1351              explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
1352              and its predecessor if it sets CC0.  */
1353           if (HAVE_cc0)
1354             {
1355               FOR_EACH_LOG_LINK (links, insn)
1356                 if (NONJUMP_INSN_P (links->insn)
1357                     && GET_CODE (PATTERN (links->insn)) == SET
1358                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (links->insn)))
1359                     && (prev = prev_nonnote_insn (links->insn)) != 0
1360                     && NONJUMP_INSN_P (prev)
1361                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
1362                     && (next = try_combine (insn, links->insn,
1363                                             prev, NULL, &new_direct_jump_p,
1364                                             last_combined_insn)) != 0)
1365                   goto retry;
1366             }
1367
1368           /* Try combining an insn with two different insns whose results it
1369              uses.  */
1370           if (max_combine >= 3)
1371             FOR_EACH_LOG_LINK (links, insn)
1372               for (nextlinks = links->next; nextlinks;
1373                    nextlinks = nextlinks->next)
1374                 if ((next = try_combine (insn, links->insn,
1375                                          nextlinks->insn, NULL,
1376                                          &new_direct_jump_p,
1377                                          last_combined_insn)) != 0)
1378
1379                   {
1380                     statistics_counter_event (cfun, "three-insn combine", 1);
1381                     goto retry;
1382                   }
1383
1384           /* Try four-instruction combinations.  */
1385           if (max_combine >= 4)
1386             FOR_EACH_LOG_LINK (links, insn)
1387               {
1388                 struct insn_link *next1;
1389                 rtx_insn *link = links->insn;
1390
1391                 /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
1392                    is no point in pursuing this chain any further.  */
1393                 if (NOTE_P (link))
1394                   continue;
1395
1396                 FOR_EACH_LOG_LINK (next1, link)
1397                   {
1398                     rtx_insn *link1 = next1->insn;
1399                     if (NOTE_P (link1))
1400                       continue;
1401                     /* I0 -> I1 -> I2 -> I3.  */
1402                     FOR_EACH_LOG_LINK (nextlinks, link1)
1403                       if ((next = try_combine (insn, link, link1,
1404                                                nextlinks->insn,
1405                                                &new_direct_jump_p,
1406                                                last_combined_insn)) != 0)
1407                         {
1408                           statistics_counter_event (cfun, "four-insn combine", 1);
1409                           goto retry;
1410                         }
1411                     /* I0, I1 -> I2, I2 -> I3.  */
1412                     for (nextlinks = next1->next; nextlinks;
1413                          nextlinks = nextlinks->next)
1414                       if ((next = try_combine (insn, link, link1,
1415                                                nextlinks->insn,
1416                                                &new_direct_jump_p,
1417                                                last_combined_insn)) != 0)
1418                         {
1419                           statistics_counter_event (cfun, "four-insn combine", 1);
1420                           goto retry;
1421                         }
1422                   }
1423
1424                 for (next1 = links->next; next1; next1 = next1->next)
1425                   {
1426                     rtx_insn *link1 = next1->insn;
1427                     if (NOTE_P (link1))
1428                       continue;
1429                     /* I0 -> I2; I1, I2 -> I3.  */
1430                     FOR_EACH_LOG_LINK (nextlinks, link)
1431                       if ((next = try_combine (insn, link, link1,
1432                                                nextlinks->insn,
1433                                                &new_direct_jump_p,
1434                                                last_combined_insn)) != 0)
1435                         {
1436                           statistics_counter_event (cfun, "four-insn combine", 1);
1437                           goto retry;
1438                         }
1439                     /* I0 -> I1; I1, I2 -> I3.  */
1440                     FOR_EACH_LOG_LINK (nextlinks, link1)
1441                       if ((next = try_combine (insn, link, link1,
1442                                                nextlinks->insn,
1443                                                &new_direct_jump_p,
1444                                                last_combined_insn)) != 0)
1445                         {
1446                           statistics_counter_event (cfun, "four-insn combine", 1);
1447                           goto retry;
1448                         }
1449                   }
1450               }
1451
1452           /* Try this insn with each REG_EQUAL note it links back to.  */
1453           FOR_EACH_LOG_LINK (links, insn)
1454             {
1455               rtx set, note;
1456               rtx_insn *temp = links->insn;
1457               if ((set = single_set (temp)) != 0
1458                   && (note = find_reg_equal_equiv_note (temp)) != 0
1459                   && (note = XEXP (note, 0), GET_CODE (note)) != EXPR_LIST
1460                   /* Avoid using a register that may already been marked
1461                      dead by an earlier instruction.  */
1462                   && ! unmentioned_reg_p (note, SET_SRC (set))
1463                   && (GET_MODE (note) == VOIDmode
1464                       ? SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (SET_DEST (set)))
1465                       : (GET_MODE (SET_DEST (set)) == GET_MODE (note)
1466                          && (GET_CODE (SET_DEST (set)) != ZERO_EXTRACT
1467                              || (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (set), 0))
1468                                  == GET_MODE (note))))))
1469                 {
1470                   /* Temporarily replace the set's source with the
1471                      contents of the REG_EQUAL note.  The insn will
1472                      be deleted or recognized by try_combine.  */
1473                   rtx orig_src = SET_SRC (set);
1474                   rtx orig_dest = SET_DEST (set);
1475                   if (GET_CODE (SET_DEST (set)) == ZERO_EXTRACT)
1476                     SET_DEST (set) = XEXP (SET_DEST (set), 0);
1477                   SET_SRC (set) = note;
1478                   i2mod = temp;
1479                   i2mod_old_rhs = copy_rtx (orig_src);
1480                   i2mod_new_rhs = copy_rtx (note);
1481                   next = try_combine (insn, i2mod, NULL, NULL,
1482                                       &new_direct_jump_p,
1483                                       last_combined_insn);
1484                   i2mod = NULL;
1485                   if (next)
1486                     {
1487                       statistics_counter_event (cfun, "insn-with-note combine", 1);
1488                       goto retry;
1489                     }
1490                   SET_SRC (set) = orig_src;
1491                   SET_DEST (set) = orig_dest;
1492                 }
1493             }
1494
1495           if (!NOTE_P (insn))
1496             record_dead_and_set_regs (insn);
1497
1498 retry:
1499           ;
1500         }
1501     }
1502
1503   default_rtl_profile ();
1504   clear_bb_flags ();
1505   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges ();
1506   delete_noop_moves ();
1507
1508   /* Clean up.  */
1509   obstack_free (&insn_link_obstack, NULL);
1510   free (uid_log_links);
1511   free (uid_insn_cost);
1512   reg_stat.release ();
1513
1514   {
1515     struct undo *undo, *next;
1516     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
1517       {
1518         next = undo->next;
1519         free (undo);
1520       }
1521     undobuf.frees = 0;
1522   }
1523
1524   total_attempts += combine_attempts;
1525   total_merges += combine_merges;
1526   total_extras += combine_extras;
1527   total_successes += combine_successes;
1528
1529   nonzero_sign_valid = 0;
1530   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
1531
1532   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
1533   init_recog ();
1534
1535   return new_direct_jump_p;
1536 }
1537
1538 /* Wipe the last_xxx fields of reg_stat in preparation for another pass.  */
1539
1540 static void
1541 init_reg_last (void)
1542 {
1543   unsigned int i;
1544   reg_stat_type *p;
1545
1546   FOR_EACH_VEC_ELT (reg_stat, i, p)
1547     memset (p, 0, offsetof (reg_stat_type, sign_bit_copies));
1548 }
1549 \f
1550 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
1551
1552 static void
1553 setup_incoming_promotions (rtx_insn *first)
1554 {
1555   tree arg;
1556   bool strictly_local = false;
1557
1558   for (arg = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl); arg;
1559        arg = DECL_CHAIN (arg))
1560     {
1561       rtx x, reg = DECL_INCOMING_RTL (arg);
1562       int uns1, uns3;
1563       machine_mode mode1, mode2, mode3, mode4;
1564
1565       /* Only continue if the incoming argument is in a register.  */
1566       if (!REG_P (reg))
1567         continue;
1568
1569       /* Determine, if possible, whether all call sites of the current
1570          function lie within the current compilation unit.  (This does
1571          take into account the exporting of a function via taking its
1572          address, and so forth.)  */
1573       strictly_local = cgraph_node::local_info (current_function_decl)->local;
1574
1575       /* The mode and signedness of the argument before any promotions happen
1576          (equal to the mode of the pseudo holding it at that stage).  */
1577       mode1 = TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg));
1578       uns1 = TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg));
1579
1580       /* The mode and signedness of the argument after any source language and
1581          TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES-driven promotions.  */
1582       mode2 = TYPE_MODE (DECL_ARG_TYPE (arg));
1583       uns3 = TYPE_UNSIGNED (DECL_ARG_TYPE (arg));
1584
1585       /* The mode and signedness of the argument as it is actually passed,
1586          see assign_parm_setup_reg in function.c.  */
1587       mode3 = promote_function_mode (TREE_TYPE (arg), mode1, &uns3,
1588                                      TREE_TYPE (cfun->decl), 0);
1589
1590       /* The mode of the register in which the argument is being passed.  */
1591       mode4 = GET_MODE (reg);
1592
1593       /* Eliminate sign extensions in the callee when:
1594          (a) A mode promotion has occurred;  */
1595       if (mode1 == mode3)
1596         continue;
1597       /* (b) The mode of the register is the same as the mode of
1598              the argument as it is passed; */
1599       if (mode3 != mode4)
1600         continue;
1601       /* (c) There's no language level extension;  */
1602       if (mode1 == mode2)
1603         ;
1604       /* (c.1) All callers are from the current compilation unit.  If that's
1605          the case we don't have to rely on an ABI, we only have to know
1606          what we're generating right now, and we know that we will do the
1607          mode1 to mode2 promotion with the given sign.  */
1608       else if (!strictly_local)
1609         continue;
1610       /* (c.2) The combination of the two promotions is useful.  This is
1611          true when the signs match, or if the first promotion is unsigned.
1612          In the later case, (sign_extend (zero_extend x)) is the same as
1613          (zero_extend (zero_extend x)), so make sure to force UNS3 true.  */
1614       else if (uns1)
1615         uns3 = true;
1616       else if (uns3)
1617         continue;
1618
1619       /* Record that the value was promoted from mode1 to mode3,
1620          so that any sign extension at the head of the current
1621          function may be eliminated.  */
1622       x = gen_rtx_CLOBBER (mode1, const0_rtx);
1623       x = gen_rtx_fmt_e ((uns3 ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND), mode3, x);
1624       record_value_for_reg (reg, first, x);
1625     }
1626 }
1627
1628 /* If MODE has a precision lower than PREC and SRC is a non-negative constant
1629    that would appear negative in MODE, sign-extend SRC for use in nonzero_bits
1630    because some machines (maybe most) will actually do the sign-extension and
1631    this is the conservative approach.
1632
1633    ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard instead of this
1634    kludge.  */
1635
1636 static rtx
1637 sign_extend_short_imm (rtx src, machine_mode mode, unsigned int prec)
1638 {
1639   scalar_int_mode int_mode;
1640   if (CONST_INT_P (src)
1641       && is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
1642       && GET_MODE_PRECISION (int_mode) < prec
1643       && INTVAL (src) > 0
1644       && val_signbit_known_set_p (int_mode, INTVAL (src)))
1645     src = GEN_INT (INTVAL (src) | ~GET_MODE_MASK (int_mode));
1646
1647   return src;
1648 }
1649
1650 /* Update RSP for pseudo-register X from INSN's REG_EQUAL note (if one exists)
1651    and SET.  */
1652
1653 static void
1654 update_rsp_from_reg_equal (reg_stat_type *rsp, rtx_insn *insn, const_rtx set,
1655                            rtx x)
1656 {
1657   rtx reg_equal_note = insn ? find_reg_equal_equiv_note (insn) : NULL_RTX;
1658   unsigned HOST_WIDE_INT bits = 0;
1659   rtx reg_equal = NULL, src = SET_SRC (set);
1660   unsigned int num = 0;
1661
1662   if (reg_equal_note)
1663     reg_equal = XEXP (reg_equal_note, 0);
1664
1665   if (SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND)
1666     {
1667       src = sign_extend_short_imm (src, GET_MODE (x), BITS_PER_WORD);
1668       if (reg_equal)
1669         reg_equal = sign_extend_short_imm (reg_equal, GET_MODE (x), BITS_PER_WORD);
1670     }
1671
1672   /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
1673   if (rsp->nonzero_bits != HOST_WIDE_INT_M1U)
1674     {
1675       bits = nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
1676       if (reg_equal && bits)
1677         bits &= nonzero_bits (reg_equal, nonzero_bits_mode);
1678       rsp->nonzero_bits |= bits;
1679     }
1680
1681   /* Don't call num_sign_bit_copies if it cannot change anything.  */
1682   if (rsp->sign_bit_copies != 1)
1683     {
1684       num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
1685       if (reg_equal && num != GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x)))
1686         {
1687           unsigned int numeq = num_sign_bit_copies (reg_equal, GET_MODE (x));
1688           if (num == 0 || numeq > num)
1689             num = numeq;
1690         }
1691       if (rsp->sign_bit_copies == 0 || num < rsp->sign_bit_copies)
1692         rsp->sign_bit_copies = num;
1693     }
1694 }
1695
1696 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
1697    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
1698
1699    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
1700    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
1701    be happening.
1702
1703    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
1704    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
1705    by any set of X.  */
1706
1707 static void
1708 set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx x, const_rtx set, void *data)
1709 {
1710   rtx_insn *insn = (rtx_insn *) data;
1711   scalar_int_mode mode;
1712
1713   if (REG_P (x)
1714       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1715       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
1716          say what its contents were.  */
1717       && ! REGNO_REG_SET_P
1718            (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->next_bb), REGNO (x))
1719       && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (x), &mode)
1720       && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode))
1721     {
1722       reg_stat_type *rsp = &reg_stat[REGNO (x)];
1723
1724       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
1725         {
1726           rsp->nonzero_bits = GET_MODE_MASK (mode);
1727           rsp->sign_bit_copies = 1;
1728           return;
1729         }
1730
1731       /* If this register is being initialized using itself, and the
1732          register is uninitialized in this basic block, and there are
1733          no LOG_LINKS which set the register, then part of the
1734          register is uninitialized.  In that case we can't assume
1735          anything about the number of nonzero bits.
1736
1737          ??? We could do better if we checked this in
1738          reg_{nonzero_bits,num_sign_bit_copies}_for_combine.  Then we
1739          could avoid making assumptions about the insn which initially
1740          sets the register, while still using the information in other
1741          insns.  We would have to be careful to check every insn
1742          involved in the combination.  */
1743
1744       if (insn
1745           && reg_referenced_p (x, PATTERN (insn))
1746           && !REGNO_REG_SET_P (DF_LR_IN (BLOCK_FOR_INSN (insn)),
1747                                REGNO (x)))
1748         {
1749           struct insn_link *link;
1750
1751           FOR_EACH_LOG_LINK (link, insn)
1752             if (dead_or_set_p (link->insn, x))
1753               break;
1754           if (!link)
1755             {
1756               rsp->nonzero_bits = GET_MODE_MASK (mode);
1757               rsp->sign_bit_copies = 1;
1758               return;
1759             }
1760         }
1761
1762       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
1763          simple assignment.  */
1764       set = expand_field_assignment (set);
1765
1766       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
1767          set what we know about X.  */
1768
1769       if (SET_DEST (set) == x
1770           || (paradoxical_subreg_p (SET_DEST (set))
1771               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
1772         update_rsp_from_reg_equal (rsp, insn, set, x);
1773       else
1774         {
1775           rsp->nonzero_bits = GET_MODE_MASK (mode);
1776           rsp->sign_bit_copies = 1;
1777         }
1778     }
1779 }
1780 \f
1781 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED, PRED2, SUCC and SUCC2 are
1782    optionally insns that were previously combined into I3 or that will be
1783    combined into the merger of INSN and I3.  The order is PRED, PRED2,
1784    INSN, SUCC, SUCC2, I3.
1785
1786    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
1787
1788    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
1789    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
1790    will return 1.  */
1791
1792 static int
1793 can_combine_p (rtx_insn *insn, rtx_insn *i3, rtx_insn *pred ATTRIBUTE_UNUSED,
1794                rtx_insn *pred2 ATTRIBUTE_UNUSED, rtx_insn *succ, rtx_insn *succ2,
1795                rtx *pdest, rtx *psrc)
1796 {
1797   int i;
1798   const_rtx set = 0;
1799   rtx src, dest;
1800   rtx_insn *p;
1801   rtx link;
1802   bool all_adjacent = true;
1803   int (*is_volatile_p) (const_rtx);
1804
1805   if (succ)
1806     {
1807       if (succ2)
1808         {
1809           if (next_active_insn (succ2) != i3)
1810             all_adjacent = false;
1811           if (next_active_insn (succ) != succ2)
1812             all_adjacent = false;
1813         }
1814       else if (next_active_insn (succ) != i3)
1815         all_adjacent = false;
1816       if (next_active_insn (insn) != succ)
1817         all_adjacent = false;
1818     }
1819   else if (next_active_insn (insn) != i3)
1820     all_adjacent = false;
1821     
1822   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
1823      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
1824
1825      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
1826      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
1827      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
1828      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
1829      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
1830
1831      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
1832      note.
1833
1834      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
1835      combine.  */
1836
1837   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
1838     set = PATTERN (insn);
1839   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
1840            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
1841     {
1842       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
1843         {
1844           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
1845
1846           switch (GET_CODE (elt))
1847             {
1848             /* This is important to combine floating point insns
1849                for the SH4 port.  */
1850             case USE:
1851               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
1852                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
1853               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
1854                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
1855                  to verify that the REG in the USE does not change between
1856                  I3 and INSN.
1857                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
1858                  insn pattern will likely match any register; combining this
1859                  with any other USE would only be safe if we knew that the
1860                  used registers have identical values, or if there was
1861                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
1862                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
1863                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
1864               if (REG_P (XEXP (elt, 0))
1865                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1866                 {
1867                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
1868                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1869                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1870
1871                   do
1872                     {
1873                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1874
1875                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1876                           && REG_P (XEXP (i3elt, 0))
1877                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1878                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1879                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1880                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1881                         return 0;
1882                     }
1883                   while (--i >= 0);
1884                 }
1885               break;
1886
1887               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1888             case CLOBBER:
1889               break;
1890
1891             case SET:
1892               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1893                  have side-effects.  */
1894               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1895                   && insn_nothrow_p (insn)
1896                   && !side_effects_p (elt))
1897                 break;
1898
1899               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1900                  so we cannot combine with this insn.  */
1901               if (set)
1902                 return 0;
1903
1904               set = elt;
1905               break;
1906
1907             default:
1908               /* Anything else means we can't combine.  */
1909               return 0;
1910             }
1911         }
1912
1913       if (set == 0
1914           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1915              so don't do anything with it.  */
1916           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1917         return 0;
1918     }
1919   else
1920     return 0;
1921
1922   if (set == 0)
1923     return 0;
1924
1925   /* The simplification in expand_field_assignment may call back to
1926      get_last_value, so set safe guard here.  */
1927   subst_low_luid = DF_INSN_LUID (insn);
1928
1929   set = expand_field_assignment (set);
1930   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1931
1932   /* Do not eliminate user-specified register if it is in an
1933      asm input because we may break the register asm usage defined
1934      in GCC manual if allow to do so.
1935      Be aware that this may cover more cases than we expect but this
1936      should be harmless.  */
1937   if (REG_P (dest) && REG_USERVAR_P (dest) && HARD_REGISTER_P (dest)
1938       && extract_asm_operands (PATTERN (i3)))
1939     return 0;
1940
1941   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1942   if (dest == stack_pointer_rtx
1943       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1944          a REG_EQUAL note.  This may be part of a LIBCALL sequence.  */
1945       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1946       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1947       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1948       /* Can't merge a function call.  */
1949       || GET_CODE (src) == CALL
1950       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1951       || (CALL_P (i3)
1952           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1953               || (REG_P (dest)
1954                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1955                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1956       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1957       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1958       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1959       || (succ2 && FIND_REG_INC_NOTE (succ2, dest))
1960       /* Don't substitute into a non-local goto, this confuses CFG.  */
1961       || (JUMP_P (i3) && find_reg_note (i3, REG_NON_LOCAL_GOTO, NULL_RTX))
1962       /* Make sure that DEST is not used after INSN but before SUCC, or
1963          after SUCC and before SUCC2, or after SUCC2 but before I3.  */
1964       || (!all_adjacent
1965           && ((succ2
1966                && (reg_used_between_p (dest, succ2, i3)
1967                    || reg_used_between_p (dest, succ, succ2)))
1968               || (!succ2 && succ && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1969               || (succ
1970                   /* SUCC and SUCC2 can be split halves from a PARALLEL; in
1971                      that case SUCC is not in the insn stream, so use SUCC2
1972                      instead for this test.  */
1973                   && reg_used_between_p (dest, insn,
1974                                          succ2
1975                                          && INSN_UID (succ) == INSN_UID (succ2)
1976                                          ? succ2 : succ))))
1977       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1978          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1979          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1980          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1981          the same destination; last_set of that register might point to
1982          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1983          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1984          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1985          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1986       || (! all_adjacent
1987           && (((!MEM_P (src)
1988                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1989                && use_crosses_set_p (src, DF_INSN_LUID (insn)))
1990               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1991               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1992       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1993          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1994          and it is a pain to update that information.
1995          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1996          Accept that as a special case.  */
1997       || (DF_INSN_LUID (insn) < last_call_luid && ! CONSTANT_P (src)))
1998     return 0;
1999
2000   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
2001   if (REG_P (dest))
2002     {
2003       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
2004          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
2005          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
2006          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
2007          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
2008
2009          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
2010          register.  */
2011
2012       if (REG_P (src)
2013           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2014                && !targetm.hard_regno_mode_ok (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
2015               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
2016                  user variable (if we have few registers) or it can't
2017                  fit into the desired register (meaning something special
2018                  is going on).
2019                  Also avoid substituting a return register into I3, because
2020                  reload can't handle a conflict with constraints of other
2021                  inputs.  */
2022               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2023                   && !targetm.hard_regno_mode_ok (REGNO (src),
2024                                                   GET_MODE (src)))))
2025         return 0;
2026     }
2027   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
2028     return 0;
2029
2030
2031   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
2032     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
2033       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER)
2034         {
2035           rtx reg = XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0);
2036
2037           /* If the clobber represents an earlyclobber operand, we must not
2038              substitute an expression containing the clobbered register.
2039              As we do not analyze the constraint strings here, we have to
2040              make the conservative assumption.  However, if the register is
2041              a fixed hard reg, the clobber cannot represent any operand;
2042              we leave it up to the machine description to either accept or
2043              reject use-and-clobber patterns.  */
2044           if (!REG_P (reg)
2045               || REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2046               || !fixed_regs[REGNO (reg)])
2047             if (reg_overlap_mentioned_p (reg, src))
2048               return 0;
2049         }
2050
2051   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
2052      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
2053
2054   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
2055     {
2056       /* Make sure neither succ nor succ2 contains a volatile reference.  */
2057       if (succ2 != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ2)))
2058         return 0;
2059       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
2060         return 0;
2061       /* We'll check insns between INSN and I3 below.  */
2062     }
2063
2064   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
2065      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
2066
2067   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
2068       && REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2069     return 0;
2070
2071   /* If INSN contains volatile references (specifically volatile MEMs),
2072      we cannot combine across any other volatile references.
2073      Even if INSN doesn't contain volatile references, any intervening
2074      volatile insn might affect machine state.  */
2075
2076   is_volatile_p = volatile_refs_p (PATTERN (insn))
2077     ? volatile_refs_p
2078     : volatile_insn_p;
2079     
2080   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
2081     if (INSN_P (p) && p != succ && p != succ2 && is_volatile_p (PATTERN (p)))
2082       return 0;
2083
2084   /* If INSN contains an autoincrement or autodecrement, make sure that
2085      register is not used between there and I3, and not already used in
2086      I3 either.  Neither must it be used in PRED or SUCC, if they exist.
2087      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
2088      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
2089
2090   if (AUTO_INC_DEC)
2091     for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
2092       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
2093           && (JUMP_P (i3)
2094               || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
2095               || (pred != NULL_RTX
2096                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (pred)))
2097               || (pred2 != NULL_RTX
2098                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (pred2)))
2099               || (succ != NULL_RTX
2100                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (succ)))
2101               || (succ2 != NULL_RTX
2102                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (succ2)))
2103               || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
2104         return 0;
2105
2106   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
2107      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
2108      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
2109      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
2110      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
2111      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
2112      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
2113      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
2114
2115   if (HAVE_cc0)
2116     {
2117       p = prev_nonnote_insn (insn);
2118       if (p && p != pred && NONJUMP_INSN_P (p) && sets_cc0_p (PATTERN (p))
2119           && ! all_adjacent)
2120         return 0;
2121     }
2122
2123   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
2124      to be allowed.  */
2125
2126   *pdest = dest;
2127   *psrc = src;
2128
2129   return 1;
2130 }
2131 \f
2132 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
2133    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
2134
2135    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
2136    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST, I1DEST or I0DEST as
2137    doing so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
2138
2139    Consider:
2140
2141          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
2142          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
2143
2144    This is NOT equivalent to:
2145
2146          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
2147                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
2148
2149    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
2150    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
2151
2152    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
2153    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
2154    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
2155    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
2156    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
2157    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
2158    of a SET must prevent combination from occurring.  The same situation
2159    can occur for I0, in which case I0_NOT_IN_SRC is set.
2160
2161    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
2162    into a set of logical operations.
2163
2164    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
2165    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
2166    such register is detected, we fail.
2167
2168    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
2169
2170 static int
2171 combinable_i3pat (rtx_insn *i3, rtx *loc, rtx i2dest, rtx i1dest, rtx i0dest,
2172                   int i1_not_in_src, int i0_not_in_src, rtx *pi3dest_killed)
2173 {
2174   rtx x = *loc;
2175
2176   if (GET_CODE (x) == SET)
2177     {
2178       rtx set = x ;
2179       rtx dest = SET_DEST (set);
2180       rtx src = SET_SRC (set);
2181       rtx inner_dest = dest;
2182       rtx subdest;
2183
2184       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
2185              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
2186              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
2187         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
2188
2189       /* Check for the case where I3 modifies its output, as discussed
2190          above.  We don't want to prevent pseudos from being combined
2191          into the address of a MEM, so only prevent the combination if
2192          i1 or i2 set the same MEM.  */
2193       if ((inner_dest != dest &&
2194            (!MEM_P (inner_dest)
2195             || rtx_equal_p (i2dest, inner_dest)
2196             || (i1dest && rtx_equal_p (i1dest, inner_dest))
2197             || (i0dest && rtx_equal_p (i0dest, inner_dest)))
2198            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
2199                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))
2200                || (i0dest && reg_overlap_mentioned_p (i0dest, inner_dest))))
2201
2202           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
2203              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
2204              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
2205              INNER_DEST.
2206
2207              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
2208              something that might need a spill could clobber a previous
2209              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
2210              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
2211
2212           || (REG_P (inner_dest)
2213               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2214               && !targetm.hard_regno_mode_ok (REGNO (inner_dest),
2215                                               GET_MODE (inner_dest)))
2216           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src))
2217           || (i0_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i0dest, src)))
2218         return 0;
2219
2220       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn, so
2221          record that for later.  We have to consider paradoxical
2222          subregs here, since they kill the whole register, but we
2223          ignore partial subregs, STRICT_LOW_PART, etc.
2224          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
2225          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
2226          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
2227       subdest = dest;
2228       if (GET_CODE (subdest) == SUBREG && !partial_subreg_p (subdest))
2229         subdest = SUBREG_REG (subdest);
2230       if (pi3dest_killed
2231           && REG_P (subdest)
2232           && reg_referenced_p (subdest, PATTERN (i3))
2233           && REGNO (subdest) != FRAME_POINTER_REGNUM
2234           && (HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
2235               || REGNO (subdest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
2236           && (FRAME_POINTER_REGNUM == ARG_POINTER_REGNUM
2237               || (REGNO (subdest) != ARG_POINTER_REGNUM
2238                   || ! fixed_regs [REGNO (subdest)]))
2239           && REGNO (subdest) != STACK_POINTER_REGNUM)
2240         {
2241           if (*pi3dest_killed)
2242             return 0;
2243
2244           *pi3dest_killed = subdest;
2245         }
2246     }
2247
2248   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
2249     {
2250       int i;
2251
2252       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
2253         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest, i0dest,
2254                                 i1_not_in_src, i0_not_in_src, pi3dest_killed))
2255           return 0;
2256     }
2257
2258   return 1;
2259 }
2260 \f
2261 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
2262    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
2263
2264 static int
2265 contains_muldiv (rtx x)
2266 {
2267   switch (GET_CODE (x))
2268     {
2269     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
2270       return 1;
2271
2272     case MULT:
2273       return ! (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
2274                 && pow2p_hwi (UINTVAL (XEXP (x, 1))));
2275     default:
2276       if (BINARY_P (x))
2277         return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
2278             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
2279
2280       if (UNARY_P (x))
2281         return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
2282
2283       return 0;
2284     }
2285 }
2286 \f
2287 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
2288    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
2289    can't perform combinations.  */
2290
2291 static int
2292 cant_combine_insn_p (rtx_insn *insn)
2293 {
2294   rtx set;
2295   rtx src, dest;
2296
2297   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
2298      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
2299      auto-increment address.  */
2300   if (!NONDEBUG_INSN_P (insn))
2301     return 1;
2302
2303   /* Never combine loads and stores involving hard regs that are likely
2304      to be spilled.  The register allocator can usually handle such
2305      reg-reg moves by tying.  If we allow the combiner to make
2306      substitutions of likely-spilled regs, reload might die.
2307      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
2308      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
2309
2310   set = single_set (insn);
2311   if (! set)
2312     return 0;
2313   src = SET_SRC (set);
2314   dest = SET_DEST (set);
2315   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
2316     src = SUBREG_REG (src);
2317   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
2318     dest = SUBREG_REG (dest);
2319   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
2320       && ((HARD_REGISTER_P (src)
2321            && ! TEST_HARD_REG_BIT (fixed_reg_set, REGNO (src))
2322            && targetm.class_likely_spilled_p (REGNO_REG_CLASS (REGNO (src))))
2323           || (HARD_REGISTER_P (dest)
2324               && ! TEST_HARD_REG_BIT (fixed_reg_set, REGNO (dest))
2325               && targetm.class_likely_spilled_p (REGNO_REG_CLASS (REGNO (dest))))))
2326     return 1;
2327
2328   return 0;
2329 }
2330
2331 struct likely_spilled_retval_info
2332 {
2333   unsigned regno, nregs;
2334   unsigned mask;
2335 };
2336
2337 /* Called via note_stores by likely_spilled_retval_p.  Remove from info->mask
2338    hard registers that are known to be written to / clobbered in full.  */
2339 static void
2340 likely_spilled_retval_1 (rtx x, const_rtx set, void *data)
2341 {
2342   struct likely_spilled_retval_info *const info =
2343     (struct likely_spilled_retval_info *) data;
2344   unsigned regno, nregs;
2345   unsigned new_mask;
2346
2347   if (!REG_P (XEXP (set, 0)))
2348     return;
2349   regno = REGNO (x);
2350   if (regno >= info->regno + info->nregs)
2351     return;
2352   nregs = REG_NREGS (x);
2353   if (regno + nregs <= info->regno)
2354     return;
2355   new_mask = (2U << (nregs - 1)) - 1;
2356   if (regno < info->regno)
2357     new_mask >>= info->regno - regno;
2358   else
2359     new_mask <<= regno - info->regno;
2360   info->mask &= ~new_mask;
2361 }
2362
2363 /* Return nonzero iff part of the return value is live during INSN, and
2364    it is likely spilled.  This can happen when more than one insn is needed
2365    to copy the return value, e.g. when we consider to combine into the
2366    second copy insn for a complex value.  */
2367
2368 static int
2369 likely_spilled_retval_p (rtx_insn *insn)
2370 {
2371   rtx_insn *use = BB_END (this_basic_block);
2372   rtx reg;
2373   rtx_insn *p;
2374   unsigned regno, nregs;
2375   /* We assume here that no machine mode needs more than
2376      32 hard registers when the value overlaps with a register
2377      for which TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P is true.  */
2378   unsigned mask;
2379   struct likely_spilled_retval_info info;
2380
2381   if (!NONJUMP_INSN_P (use) || GET_CODE (PATTERN (use)) != USE || insn == use)
2382     return 0;
2383   reg = XEXP (PATTERN (use), 0);
2384   if (!REG_P (reg) || !targetm.calls.function_value_regno_p (REGNO (reg)))
2385     return 0;
2386   regno = REGNO (reg);
2387   nregs = REG_NREGS (reg);
2388   if (nregs == 1)
2389     return 0;
2390   mask = (2U << (nregs - 1)) - 1;
2391
2392   /* Disregard parts of the return value that are set later.  */
2393   info.regno = regno;
2394   info.nregs = nregs;
2395   info.mask = mask;
2396   for (p = PREV_INSN (use); info.mask && p != insn; p = PREV_INSN (p))
2397     if (INSN_P (p))
2398       note_stores (PATTERN (p), likely_spilled_retval_1, &info);
2399   mask = info.mask;
2400
2401   /* Check if any of the (probably) live return value registers is
2402      likely spilled.  */
2403   nregs --;
2404   do
2405     {
2406       if ((mask & 1 << nregs)
2407           && targetm.class_likely_spilled_p (REGNO_REG_CLASS (regno + nregs)))
2408         return 1;
2409     } while (nregs--);
2410   return 0;
2411 }
2412
2413 /* Adjust INSN after we made a change to its destination.
2414
2415    Changing the destination can invalidate notes that say something about
2416    the results of the insn and a LOG_LINK pointing to the insn.  */
2417
2418 static void
2419 adjust_for_new_dest (rtx_insn *insn)
2420 {
2421   /* For notes, be conservative and simply remove them.  */
2422   remove_reg_equal_equiv_notes (insn);
2423
2424   /* The new insn will have a destination that was previously the destination
2425      of an insn just above it.  Call distribute_links to make a LOG_LINK from
2426      the next use of that destination.  */
2427
2428   rtx set = single_set (insn);
2429   gcc_assert (set);
2430
2431   rtx reg = SET_DEST (set);
2432
2433   while (GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
2434          || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART
2435          || GET_CODE (reg) == SUBREG)
2436     reg = XEXP (reg, 0);
2437   gcc_assert (REG_P (reg));
2438
2439   distribute_links (alloc_insn_link (insn, REGNO (reg), NULL));
2440
2441   df_insn_rescan (insn);
2442 }
2443
2444 /* Return TRUE if combine can reuse reg X in mode MODE.
2445    ADDED_SETS is nonzero if the original set is still required.  */
2446 static bool
2447 can_change_dest_mode (rtx x, int added_sets, machine_mode mode)
2448 {
2449   unsigned int regno;
2450
2451   if (!REG_P (x))
2452     return false;
2453
2454   regno = REGNO (x);
2455   /* Allow hard registers if the new mode is legal, and occupies no more
2456      registers than the old mode.  */
2457   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2458     return (targetm.hard_regno_mode_ok (regno, mode)
2459             && REG_NREGS (x) >= hard_regno_nregs (regno, mode));
2460
2461   /* Or a pseudo that is only used once.  */
2462   return (regno < reg_n_sets_max
2463           && REG_N_SETS (regno) == 1
2464           && !added_sets
2465           && !REG_USERVAR_P (x));
2466 }
2467
2468
2469 /* Check whether X, the destination of a set, refers to part of
2470    the register specified by REG.  */
2471
2472 static bool
2473 reg_subword_p (rtx x, rtx reg)
2474 {
2475   /* Check that reg is an integer mode register.  */
2476   if (!REG_P (reg) || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (reg)) != MODE_INT)
2477     return false;
2478
2479   if (GET_CODE (x) == STRICT_LOW_PART
2480       || GET_CODE (x) == ZERO_EXTRACT)
2481     x = XEXP (x, 0);
2482
2483   return GET_CODE (x) == SUBREG
2484          && SUBREG_REG (x) == reg
2485          && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_INT;
2486 }
2487
2488 /* Delete the unconditional jump INSN and adjust the CFG correspondingly.
2489    Note that the INSN should be deleted *after* removing dead edges, so
2490    that the kept edge is the fallthrough edge for a (set (pc) (pc))
2491    but not for a (set (pc) (label_ref FOO)).  */
2492
2493 static void
2494 update_cfg_for_uncondjump (rtx_insn *insn)
2495 {
2496   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
2497   gcc_assert (BB_END (bb) == insn);
2498
2499   purge_dead_edges (bb);
2500
2501   delete_insn (insn);
2502   if (EDGE_COUNT (bb->succs) == 1)
2503     {
2504       rtx_insn *insn;
2505
2506       single_succ_edge (bb)->flags |= EDGE_FALLTHRU;
2507
2508       /* Remove barriers from the footer if there are any.  */
2509       for (insn = BB_FOOTER (bb); insn; insn = NEXT_INSN (insn))
2510         if (BARRIER_P (insn))
2511           {
2512             if (PREV_INSN (insn))
2513               SET_NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) = NEXT_INSN (insn);
2514             else
2515               BB_FOOTER (bb) = NEXT_INSN (insn);
2516             if (NEXT_INSN (insn))
2517               SET_PREV_INSN (NEXT_INSN (insn)) = PREV_INSN (insn);
2518           }
2519         else if (LABEL_P (insn))
2520           break;
2521     }
2522 }
2523
2524 /* Return whether PAT is a PARALLEL of exactly N register SETs followed
2525    by an arbitrary number of CLOBBERs.  */
2526 static bool
2527 is_parallel_of_n_reg_sets (rtx pat, int n)
2528 {
2529   if (GET_CODE (pat) != PARALLEL)
2530     return false;
2531
2532   int len = XVECLEN (pat, 0);
2533   if (len < n)
2534     return false;
2535
2536   int i;
2537   for (i = 0; i < n; i++)
2538     if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != SET
2539         || !REG_P (SET_DEST (XVECEXP (pat, 0, i))))
2540       return false;
2541   for ( ; i < len; i++)
2542     if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER
2543         || XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
2544       return false;
2545
2546   return true;
2547 }
2548
2549 /* Return whether INSN, a PARALLEL of N register SETs (and maybe some
2550    CLOBBERs), can be split into individual SETs in that order, without
2551    changing semantics.  */
2552 static bool
2553 can_split_parallel_of_n_reg_sets (rtx_insn *insn, int n)
2554 {
2555   if (!insn_nothrow_p (insn))
2556     return false;
2557
2558   rtx pat = PATTERN (insn);
2559
2560   int i, j;
2561   for (i = 0; i < n; i++)
2562     {
2563       if (side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (pat, 0, i))))
2564         return false;
2565
2566       rtx reg = SET_DEST (XVECEXP (pat, 0, i));
2567
2568       for (j = i + 1; j < n; j++)
2569         if (reg_referenced_p (reg, XVECEXP (pat, 0, j)))
2570           return false;
2571     }
2572
2573   return true;
2574 }
2575
2576 /* Try to combine the insns I0, I1 and I2 into I3.
2577    Here I0, I1 and I2 appear earlier than I3.
2578    I0 and I1 can be zero; then we combine just I2 into I3, or I1 and I2 into
2579    I3.
2580
2581    If we are combining more than two insns and the resulting insn is not
2582    recognized, try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3
2583    are retained and I1/I0 are pseudo-deleted by turning them into a NOTE.
2584    Otherwise, I0, I1 and I2 are pseudo-deleted.
2585
2586    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
2587    If we did the combination, return the insn at which combine should
2588    resume scanning.
2589
2590    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
2591    new direct jump instruction.
2592
2593    LAST_COMBINED_INSN is either I3, or some insn after I3 that has
2594    been I3 passed to an earlier try_combine within the same basic
2595    block.  */
2596
2597 static rtx_insn *
2598 try_combine (rtx_insn *i3, rtx_insn *i2, rtx_insn *i1, rtx_insn *i0,
2599              int *new_direct_jump_p, rtx_insn *last_combined_insn)
2600 {
2601   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
2602   rtx newpat, newi2pat = 0;
2603   rtvec newpat_vec_with_clobbers = 0;
2604   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0, substed_i0 = 0;
2605   /* Indicates need to preserve SET in I0, I1 or I2 in I3 if it is not
2606      dead.  */
2607   int added_sets_0, added_sets_1, added_sets_2;
2608   /* Total number of SETs to put into I3.  */
2609   int total_sets;
2610   /* Nonzero if I2's or I1's body now appears in I3.  */
2611   int i2_is_used = 0, i1_is_used = 0;
2612   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
2613   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
2614   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
2615      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
2616      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
2617   rtx i3dest_killed = 0;
2618   /* SET_DEST and SET_SRC of I2, I1 and I0.  */
2619   rtx i2dest = 0, i2src = 0, i1dest = 0, i1src = 0, i0dest = 0, i0src = 0;
2620   /* Copy of SET_SRC of I1 and I0, if needed.  */
2621   rtx i1src_copy = 0, i0src_copy = 0, i0src_copy2 = 0;
2622   /* Set if I2DEST was reused as a scratch register.  */
2623   bool i2scratch = false;
2624   /* The PATTERNs of I0, I1, and I2, or a copy of them in certain cases.  */
2625   rtx i0pat = 0, i1pat = 0, i2pat = 0;
2626   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
2627   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
2628   int i0dest_in_i0src = 0, i1dest_in_i0src = 0, i2dest_in_i0src = 0;
2629   int i2dest_killed = 0, i1dest_killed = 0, i0dest_killed = 0;
2630   int i1_feeds_i2_n = 0, i0_feeds_i2_n = 0, i0_feeds_i1_n = 0;
2631   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
2632   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
2633   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
2634   int i3_subst_into_i2 = 0;
2635   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
2636   int have_mult = 0;
2637   int swap_i2i3 = 0;
2638   int changed_i3_dest = 0;
2639
2640   int maxreg;
2641   rtx_insn *temp_insn;
2642   rtx temp_expr;
2643   struct insn_link *link;
2644   rtx other_pat = 0;
2645   rtx new_other_notes;
2646   int i;
2647   scalar_int_mode dest_mode, temp_mode;
2648
2649   /* Immediately return if any of I0,I1,I2 are the same insn (I3 can
2650      never be).  */
2651   if (i1 == i2 || i0 == i2 || (i0 && i0 == i1))
2652     return 0;
2653
2654   /* Only try four-insn combinations when there's high likelihood of
2655      success.  Look for simple insns, such as loads of constants or
2656      binary operations involving a constant.  */
2657   if (i0)
2658     {
2659       int i;
2660       int ngood = 0;
2661       int nshift = 0;
2662       rtx set0, set3;
2663
2664       if (!flag_expensive_optimizations)
2665         return 0;
2666
2667       for (i = 0; i < 4; i++)
2668         {
2669           rtx_insn *insn = i == 0 ? i0 : i == 1 ? i1 : i == 2 ? i2 : i3;
2670           rtx set = single_set (insn);
2671           rtx src;
2672           if (!set)
2673             continue;
2674           src = SET_SRC (set);
2675           if (CONSTANT_P (src))
2676             {
2677               ngood += 2;
2678               break;
2679             }
2680           else if (BINARY_P (src) && CONSTANT_P (XEXP (src, 1)))
2681             ngood++;
2682           else if (GET_CODE (src) == ASHIFT || GET_CODE (src) == ASHIFTRT
2683                    || GET_CODE (src) == LSHIFTRT)
2684             nshift++;
2685         }
2686
2687       /* If I0 loads a memory and I3 sets the same memory, then I1 and I2
2688          are likely manipulating its value.  Ideally we'll be able to combine
2689          all four insns into a bitfield insertion of some kind. 
2690
2691          Note the source in I0 might be inside a sign/zero extension and the
2692          memory modes in I0 and I3 might be different.  So extract the address
2693          from the destination of I3 and search for it in the source of I0.
2694
2695          In the event that there's a match but the source/dest do not actually
2696          refer to the same memory, the worst that happens is we try some
2697          combinations that we wouldn't have otherwise.  */
2698       if ((set0 = single_set (i0))
2699           /* Ensure the source of SET0 is a MEM, possibly buried inside
2700              an extension.  */
2701           && (GET_CODE (SET_SRC (set0)) == MEM
2702               || ((GET_CODE (SET_SRC (set0)) == ZERO_EXTEND
2703                    || GET_CODE (SET_SRC (set0)) == SIGN_EXTEND)
2704                   && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set0), 0)) == MEM))
2705           && (set3 = single_set (i3))
2706           /* Ensure the destination of SET3 is a MEM.  */
2707           && GET_CODE (SET_DEST (set3)) == MEM
2708           /* Would it be better to extract the base address for the MEM
2709              in SET3 and look for that?  I don't have cases where it matters
2710              but I could envision such cases.  */
2711           && rtx_referenced_p (XEXP (SET_DEST (set3), 0), SET_SRC (set0)))
2712         ngood += 2;
2713
2714       if (ngood < 2 && nshift < 2)
2715         return 0;
2716     }
2717
2718   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
2719      combinations.  */
2720   if (CALL_P (i2)
2721       || (i1 && CALL_P (i1))
2722       || (i0 && CALL_P (i0))
2723       || cant_combine_insn_p (i3)
2724       || cant_combine_insn_p (i2)
2725       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
2726       || (i0 && cant_combine_insn_p (i0))
2727       || likely_spilled_retval_p (i3))
2728     return 0;
2729
2730   combine_attempts++;
2731   undobuf.other_insn = 0;
2732
2733   /* Reset the hard register usage information.  */
2734   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2735
2736   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2737     {
2738       if (i0)
2739         fprintf (dump_file, "\nTrying %d, %d, %d -> %d:\n",
2740                  INSN_UID (i0), INSN_UID (i1), INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
2741       else if (i1)
2742         fprintf (dump_file, "\nTrying %d, %d -> %d:\n",
2743                  INSN_UID (i1), INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
2744       else
2745         fprintf (dump_file, "\nTrying %d -> %d:\n",
2746                  INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
2747     }
2748
2749   /* If multiple insns feed into one of I2 or I3, they can be in any
2750      order.  To simplify the code below, reorder them in sequence.  */
2751   if (i0 && DF_INSN_LUID (i0) > DF_INSN_LUID (i2))
2752     std::swap (i0, i2);
2753   if (i0 && DF_INSN_LUID (i0) > DF_INSN_LUID (i1))
2754     std::swap (i0, i1);
2755   if (i1 && DF_INSN_LUID (i1) > DF_INSN_LUID (i2))
2756     std::swap (i1, i2);
2757
2758   added_links_insn = 0;
2759
2760   /* First check for one important special case that the code below will
2761      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
2762      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
2763      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
2764      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
2765      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
2766      directly into the structure to avoid register-register copies.
2767
2768      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also cases
2769      where I2 has a number of CLOBBERs inside the PARALLEL.
2770
2771      We make very conservative checks below and only try to handle the
2772      most common cases of this.  For example, we only handle the case
2773      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
2774      usage tests.  */
2775
2776   if (i1 == 0 && NONJUMP_INSN_P (i3) && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2777       && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
2778       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2779       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
2780       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
2781       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
2782       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
2783          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
2784          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
2785          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
2786       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
2787       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
2788       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
2789                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
2790       && next_active_insn (i2) == i3)
2791     {
2792       rtx p2 = PATTERN (i2);
2793
2794       /* Make sure that the destination of I3,
2795          which we are going to substitute into one output of I2,
2796          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
2797          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
2798                     (set (reg 69) ...)])
2799          which is not well-defined as to order of actions.
2800          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
2801
2802          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
2803          if another dest in I2 is an indirect memory ref.
2804
2805          Neither can this PARALLEL be an asm.  We do not allow combining
2806          that usually (see can_combine_p), so do not here either.  */
2807       bool ok = true;
2808       for (i = 0; ok && i < XVECLEN (p2, 0); i++)
2809         {
2810           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
2811                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
2812               && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
2813                                           SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
2814             ok = false;
2815           else if (GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
2816                    && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (p2, 0, i))) == ASM_OPERANDS)
2817             ok = false;
2818         }
2819
2820       if (ok)
2821         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
2822           if (GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
2823               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
2824             {
2825               combine_merges++;
2826
2827               subst_insn = i3;
2828               subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i2);
2829
2830               added_sets_2 = added_sets_1 = added_sets_0 = 0;
2831               i2src = SET_SRC (XVECEXP (p2, 0, i));
2832               i2dest = SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i));
2833               i2dest_killed = dead_or_set_p (i2, i2dest);
2834
2835               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
2836                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we validate
2837                  the pattern.  Everything was set up above.  */
2838               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)), SET_DEST (PATTERN (i3)));
2839               newpat = p2;
2840               i3_subst_into_i2 = 1;
2841               goto validate_replacement;
2842             }
2843     }
2844
2845   /* If I2 is setting a pseudo to a constant and I3 is setting some
2846      sub-part of it to another constant, merge them by making a new
2847      constant.  */
2848   if (i1 == 0
2849       && (temp_expr = single_set (i2)) != 0
2850       && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (SET_DEST (temp_expr)), &temp_mode)
2851       && CONST_SCALAR_INT_P (SET_SRC (temp_expr))
2852       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2853       && CONST_SCALAR_INT_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
2854       && reg_subword_p (SET_DEST (PATTERN (i3)), SET_DEST (temp_expr)))
2855     {
2856       rtx dest = SET_DEST (PATTERN (i3));
2857       rtx temp_dest = SET_DEST (temp_expr);
2858       int offset = -1;
2859       int width = 0;
2860
2861       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
2862         {
2863           if (CONST_INT_P (XEXP (dest, 1))
2864               && CONST_INT_P (XEXP (dest, 2))
2865               && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (XEXP (dest, 0)),
2866                                          &dest_mode))
2867             {
2868               width = INTVAL (XEXP (dest, 1));
2869               offset = INTVAL (XEXP (dest, 2));
2870               dest = XEXP (dest, 0);
2871               if (BITS_BIG_ENDIAN)
2872                 offset = GET_MODE_PRECISION (dest_mode) - width - offset;
2873             }
2874         }
2875       else
2876         {
2877           if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
2878             dest = XEXP (dest, 0);
2879           if (is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (dest), &dest_mode))
2880             {
2881               width = GET_MODE_PRECISION (dest_mode);
2882               offset = 0;
2883             }
2884         }
2885
2886       if (offset >= 0)
2887         {
2888           /* If this is the low part, we're done.  */
2889           if (subreg_lowpart_p (dest))
2890             ;
2891           /* Handle the case where inner is twice the size of outer.  */
2892           else if (GET_MODE_PRECISION (temp_mode)
2893                    == 2 * GET_MODE_PRECISION (dest_mode))
2894             offset += GET_MODE_PRECISION (dest_mode);
2895           /* Otherwise give up for now.  */
2896           else
2897             offset = -1;
2898         }
2899
2900       if (offset >= 0)
2901         {
2902           rtx inner = SET_SRC (PATTERN (i3));
2903           rtx outer = SET_SRC (temp_expr);
2904
2905           wide_int o = wi::insert (rtx_mode_t (outer, temp_mode),
2906                                    rtx_mode_t (inner, dest_mode),
2907                                    offset, width);
2908
2909           combine_merges++;
2910           subst_insn = i3;
2911           subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i2);
2912           added_sets_2 = added_sets_1 = added_sets_0 = 0;
2913           i2dest = temp_dest;
2914           i2dest_killed = dead_or_set_p (i2, i2dest);
2915
2916           /* Replace the source in I2 with the new constant and make the
2917              resulting insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
2918              validate the pattern.  Everything was set up above.  */
2919           SUBST (SET_SRC (temp_expr),
2920                  immed_wide_int_const (o, temp_mode));
2921
2922           newpat = PATTERN (i2);
2923
2924           /* The dest of I3 has been replaced with the dest of I2.  */
2925           changed_i3_dest = 1;
2926           goto validate_replacement;
2927         }
2928     }
2929
2930   /* If we have no I1 and I2 looks like:
2931         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
2932                    (set Y OP)])
2933      make up a dummy I1 that is
2934         (set Y OP)
2935      and change I2 to be
2936         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
2937
2938      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
2939
2940      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
2941      decrement insn.  */
2942
2943   if (!HAVE_cc0 && i1 == 0
2944       && is_parallel_of_n_reg_sets (PATTERN (i2), 2)
2945       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
2946           == MODE_CC)
2947       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
2948       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
2949       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
2950                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)))
2951       && !reg_used_between_p (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), i2, i3)
2952       && !reg_used_between_p (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)), i2, i3))
2953     {
2954       /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
2955          the same DF_INSN_LUID for value tracking.  Our fake I1 will
2956          never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
2957          as I2 will not cause a problem.  */
2958
2959       i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, NULL, i2, BLOCK_FOR_INSN (i2),
2960                          XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), INSN_LOCATION (i2),
2961                          -1, NULL_RTX);
2962       INSN_UID (i1) = INSN_UID (i2);
2963
2964       SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
2965       SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
2966              SET_DEST (PATTERN (i1)));
2967       unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (PATTERN (i1)));
2968       SUBST_LINK (LOG_LINKS (i2),
2969                   alloc_insn_link (i1, regno, LOG_LINKS (i2)));
2970     }
2971
2972   /* If I2 is a PARALLEL of two SETs of REGs (and perhaps some CLOBBERs),
2973      make those two SETs separate I1 and I2 insns, and make an I0 that is
2974      the original I1.  */
2975   if (!HAVE_cc0 && i0 == 0
2976       && is_parallel_of_n_reg_sets (PATTERN (i2), 2)
2977       && can_split_parallel_of_n_reg_sets (i2, 2)
2978       && !reg_used_between_p (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), i2, i3)
2979       && !reg_used_between_p (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)), i2, i3))
2980     {
2981       /* If there is no I1, there is no I0 either.  */
2982       i0 = i1;
2983
2984       /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
2985          the same DF_INSN_LUID for value tracking.  Our fake I1 will
2986          never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
2987          as I2 will not cause a problem.  */
2988
2989       i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, NULL, i2, BLOCK_FOR_INSN (i2),
2990                          XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0), INSN_LOCATION (i2),
2991                          -1, NULL_RTX);
2992       INSN_UID (i1) = INSN_UID (i2);
2993
2994       SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1));
2995     }
2996
2997   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
2998   if (! can_combine_p (i2, i3, i0, i1, NULL, NULL, &i2dest, &i2src)
2999       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, i0, NULL, i2, NULL,
3000                                  &i1dest, &i1src))
3001       || (i0 && ! can_combine_p (i0, i3, NULL, NULL, i1, i2,
3002                                  &i0dest, &i0src)))
3003     {
3004       undo_all ();
3005       return 0;
3006     }
3007
3008   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
3009      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
3010   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
3011   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
3012   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
3013   i0dest_in_i0src = i0 && reg_overlap_mentioned_p (i0dest, i0src);
3014   i1dest_in_i0src = i0 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i0src);
3015   i2dest_in_i0src = i0 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i0src);
3016   i2dest_killed = dead_or_set_p (i2, i2dest);
3017   i1dest_killed = i1 && dead_or_set_p (i1, i1dest);
3018   i0dest_killed = i0 && dead_or_set_p (i0, i0dest);
3019
3020   /* For the earlier insns, determine which of the subsequent ones they
3021      feed.  */
3022   i1_feeds_i2_n = i1 && insn_a_feeds_b (i1, i2);
3023   i0_feeds_i1_n = i0 && insn_a_feeds_b (i0, i1);
3024   i0_feeds_i2_n = (i0 && (!i0_feeds_i1_n ? insn_a_feeds_b (i0, i2)
3025                           : (!reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i0dest)
3026                              && reg_overlap_mentioned_p (i0dest, i2src))));
3027
3028   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
3029   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest, i0dest,
3030                           i1 && i2dest_in_i1src && !i1_feeds_i2_n,
3031                           i0 && ((i2dest_in_i0src && !i0_feeds_i2_n)
3032                                  || (i1dest_in_i0src && !i0_feeds_i1_n)),
3033                           &i3dest_killed))
3034     {
3035       undo_all ();
3036       return 0;
3037     }
3038
3039   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
3040      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
3041      here.  */
3042   if (GET_CODE (i2src) == MULT
3043       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
3044       || (i0 != 0 && GET_CODE (i0src) == MULT)
3045       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
3046           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
3047     have_mult = 1;
3048
3049   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
3050      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
3051      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
3052         mov r3,(r3)+
3053      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
3054      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
3055
3056 #if 0
3057   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
3058         && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
3059         && MEM_P (SET_DEST (PATTERN (i3)))
3060         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
3061             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
3062     /* It's not the exception.  */
3063 #endif
3064     if (AUTO_INC_DEC)
3065       {
3066         rtx link;
3067         for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
3068           if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
3069               && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
3070                   || (i1 != 0
3071                       && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
3072             {
3073               undo_all ();
3074               return 0;
3075             }
3076       }
3077
3078   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
3079      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
3080      For the SET in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
3081
3082      For the SET in I1, we have two cases: if I1 and I2 independently feed
3083      into I3, the set in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies
3084      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
3085      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
3086      I2 or I3.  The same considerations apply to I0.  */
3087
3088   added_sets_2 = !dead_or_set_p (i3, i2dest);
3089
3090   if (i1)
3091     added_sets_1 = !(dead_or_set_p (i3, i1dest)
3092                      || (i1_feeds_i2_n && dead_or_set_p (i2, i1dest)));
3093   else
3094     added_sets_1 = 0;
3095
3096   if (i0)
3097     added_sets_0 =  !(dead_or_set_p (i3, i0dest)
3098                       || (i0_feeds_i1_n && dead_or_set_p (i1, i0dest))
3099                       || ((i0_feeds_i2_n || (i0_feeds_i1_n && i1_feeds_i2_n))
3100                           && dead_or_set_p (i2, i0dest)));
3101   else
3102     added_sets_0 = 0;
3103
3104   /* We are about to copy insns for the case where they need to be kept
3105      around.  Check that they can be copied in the merged instruction.  */
3106
3107   if (targetm.cannot_copy_insn_p
3108       && ((added_sets_2 && targetm.cannot_copy_insn_p (i2))
3109           || (i1 && added_sets_1 && targetm.cannot_copy_insn_p (i1))
3110           || (i0 && added_sets_0 && targetm.cannot_copy_insn_p (i0))))
3111     {
3112       undo_all ();
3113       return 0;
3114     }
3115
3116   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
3117      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
3118      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
3119      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
3120      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
3121      I2DEST.  */
3122
3123   if (added_sets_2)
3124     {
3125       if (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL)
3126         i2pat = gen_rtx_SET (i2dest, copy_rtx (i2src));
3127       else
3128         i2pat = copy_rtx (PATTERN (i2));
3129     }
3130
3131   if (added_sets_1)
3132     {
3133       if (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL)
3134         i1pat = gen_rtx_SET (i1dest, copy_rtx (i1src));
3135       else
3136         i1pat = copy_rtx (PATTERN (i1));
3137     }
3138
3139   if (added_sets_0)
3140     {
3141       if (GET_CODE (PATTERN (i0)) == PARALLEL)
3142         i0pat = gen_rtx_SET (i0dest, copy_rtx (i0src));
3143       else
3144         i0pat = copy_rtx (PATTERN (i0));
3145     }
3146
3147   combine_merges++;
3148
3149   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
3150
3151   maxreg = max_reg_num ();
3152
3153   subst_insn = i3;
3154
3155   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
3156      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
3157      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
3158      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
3159      The second element of the vector will set some pseudo to the result
3160      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
3161      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
3162      for this case, where both the comparison and the operation result are
3163      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
3164      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
3165
3166   if (!HAVE_cc0 && i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
3167       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
3168       && CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1))
3169       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
3170     {
3171       rtx newpat_dest;
3172       rtx *cc_use_loc = NULL;
3173       rtx_insn *cc_use_insn = NULL;
3174       rtx op0 = i2src, op1 = XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1);
3175       machine_mode compare_mode, orig_compare_mode;
3176       enum rtx_code compare_code = UNKNOWN, orig_compare_code = UNKNOWN;
3177       scalar_int_mode mode;
3178
3179       newpat = PATTERN (i3);
3180       newpat_dest = SET_DEST (newpat);
3181       compare_mode = orig_compare_mode = GET_MODE (newpat_dest);
3182
3183       if (undobuf.other_insn == 0
3184           && (cc_use_loc = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
3185                                             &cc_use_insn)))
3186         {
3187           compare_code = orig_compare_code = GET_CODE (*cc_use_loc);
3188           if (is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (i2dest), &mode))
3189             compare_code = simplify_compare_const (compare_code, mode,
3190                                                    op0, &op1);
3191           target_canonicalize_comparison (&compare_code, &op0, &op1, 1);
3192         }
3193
3194       /* Do the rest only if op1 is const0_rtx, which may be the
3195          result of simplification.  */
3196       if (op1 == const0_rtx)
3197         {
3198           /* If a single use of the CC is found, prepare to modify it
3199              when SELECT_CC_MODE returns a new CC-class mode, or when
3200              the above simplify_compare_const() returned a new comparison
3201              operator.  undobuf.other_insn is assigned the CC use insn
3202              when modifying it.  */
3203           if (cc_use_loc)
3204             {
3205 #ifdef SELECT_CC_MODE
3206               machine_mode new_mode
3207                 = SELECT_CC_MODE (compare_code, op0, op1);
3208               if (new_mode != orig_compare_mode
3209                   && can_change_dest_mode (SET_DEST (newpat),
3210                                            added_sets_2, new_mode))
3211                 {
3212                   unsigned int regno = REGNO (newpat_dest);
3213                   compare_mode = new_mode;
3214                   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3215                     newpat_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
3216                   else
3217                     {
3218                       SUBST_MODE (regno_reg_rtx[regno], compare_mode);
3219                       newpat_dest = regno_reg_rtx[regno];
3220                     }
3221                 }
3222 #endif
3223               /* Cases for modifying the CC-using comparison.  */
3224               if (compare_code != orig_compare_code
3225                   /* ??? Do we need to verify the zero rtx?  */
3226                   && XEXP (*cc_use_loc, 1) == const0_rtx)
3227                 {
3228                   /* Replace cc_use_loc with entire new RTX.  */
3229                   SUBST (*cc_use_loc,
3230                          gen_rtx_fmt_ee (compare_code, compare_mode,
3231                                          newpat_dest, const0_rtx));
3232                   undobuf.other_insn = cc_use_insn;
3233                 }
3234               else if (compare_mode != orig_compare_mode)
3235                 {
3236                   /* Just replace the CC reg with a new mode.  */
3237                   SUBST (XEXP (*cc_use_loc, 0), newpat_dest);
3238                   undobuf.other_insn = cc_use_insn;
3239                 }             
3240             }
3241
3242           /* Now we modify the current newpat:
3243              First, SET_DEST(newpat) is updated if the CC mode has been
3244              altered. For targets without SELECT_CC_MODE, this should be
3245              optimized away.  */
3246           if (compare_mode != orig_compare_mode)
3247             SUBST (SET_DEST (newpat), newpat_dest);
3248           /* This is always done to propagate i2src into newpat.  */
3249           SUBST (SET_SRC (newpat),
3250                  gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
3251           /* Create new version of i2pat if needed; the below PARALLEL
3252              creation needs this to work correctly.  */
3253           if (! rtx_equal_p (i2src, op0))
3254             i2pat = gen_rtx_SET (i2dest, op0);
3255           i2_is_used = 1;
3256         }
3257     }
3258
3259   if (i2_is_used == 0)
3260     {
3261       /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing
3262          an unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something
3263          that is known to have the high part zero.  Handle that case
3264          by letting subst look at the inner insns.
3265
3266          Another way to do this would be to have a function that tries
3267          to simplify a single insn instead of merging two or more
3268          insns.  We don't do this because of the potential of infinite
3269          loops and because of the potential extra memory required.
3270          However, doing it the way we are is a bit of a kludge and
3271          doesn't catch all cases.
3272
3273          But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows
3274          things down and doesn't usually win.
3275
3276          This is not done in the COMPARE case above because the
3277          unmodified I2PAT is used in the PARALLEL and so a pattern
3278          with a modified I2SRC would not match.  */
3279
3280       if (flag_expensive_optimizations)
3281         {
3282           /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just
3283              simplifications.  */
3284           if (i1)
3285             {
3286               subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i1);
3287               i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0, 0);
3288             }
3289
3290           subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i2);
3291           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0, 0);
3292         }
3293
3294       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
3295       subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i2);
3296
3297       /* If I1 feeds into I2 and I1DEST is in I1SRC, we need to make a unique
3298          copy of I2SRC each time we substitute it, in order to avoid creating
3299          self-referential RTL when we will be substituting I1SRC for I1DEST
3300          later.  Likewise if I0 feeds into I2, either directly or indirectly
3301          through I1, and I0DEST is in I0SRC.  */
3302       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0, 0,
3303                       (i1_feeds_i2_n && i1dest_in_i1src)
3304                       || ((i0_feeds_i2_n || (i0_feeds_i1_n && i1_feeds_i2_n))
3305                           && i0dest_in_i0src));
3306       substed_i2 = 1;
3307
3308       /* Record whether I2's body now appears within I3's body.  */
3309       i2_is_used = n_occurrences;
3310     }
3311
3312   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise, try to
3313      substitute I1 if we have it.  */
3314
3315   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
3316     {
3317       /* Check that an autoincrement side-effect on I1 has not been lost.
3318          This happens if I1DEST is mentioned in I2 and dies there, and
3319          has disappeared from the new pattern.  */
3320       if ((FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
3321            && i1_feeds_i2_n
3322            && dead_or_set_p (i2, i1dest)
3323            && !reg_overlap_mentioned_p (i1dest, newpat))
3324            /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
3325               above (see detailed comments there) that ensures I1DEST isn't
3326               mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
3327           || !combinable_i3pat (NULL, &newpat, i1dest, NULL_RTX, NULL_RTX,
3328                                 0, 0, 0))
3329         {
3330           undo_all ();
3331           return 0;
3332         }
3333
3334       n_occurrences = 0;
3335       subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i1);
3336
3337       /* If the following substitution will modify I1SRC, make a copy of it
3338          for the case where it is substituted for I1DEST in I2PAT later.  */
3339       if (added_sets_2 && i1_feeds_i2_n)
3340         i1src_copy = copy_rtx (i1src);
3341
3342       /* If I0 feeds into I1 and I0DEST is in I0SRC, we need to make a unique
3343          copy of I1SRC each time we substitute it, in order to avoid creating
3344          self-referential RTL when we will be substituting I0SRC for I0DEST
3345          later.  */
3346       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0,
3347                       i0_feeds_i1_n && i0dest_in_i0src);
3348       substed_i1 = 1;
3349
3350       /* Record whether I1's body now appears within I3's body.  */
3351       i1_is_used = n_occurrences;
3352     }
3353
3354   /* Likewise for I0 if we have it.  */
3355
3356   if (i0 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
3357     {
3358       if ((FIND_REG_INC_NOTE (i0, NULL_RTX) != 0
3359            && ((i0_feeds_i2_n && dead_or_set_p (i2, i0dest))
3360                || (i0_feeds_i1_n && dead_or_set_p (i1, i0dest)))
3361            && !reg_overlap_mentioned_p (i0dest, newpat))
3362           || !combinable_i3pat (NULL, &newpat, i0dest, NULL_RTX, NULL_RTX,
3363                                 0, 0, 0))
3364         {
3365           undo_all ();
3366           return 0;
3367         }
3368
3369       /* If the following substitution will modify I0SRC, make a copy of it
3370          for the case where it is substituted for I0DEST in I1PAT later.  */
3371       if (added_sets_1 && i0_feeds_i1_n)
3372         i0src_copy = copy_rtx (i0src);
3373       /* And a copy for I0DEST in I2PAT substitution.  */
3374       if (added_sets_2 && ((i0_feeds_i1_n && i1_feeds_i2_n)
3375                            || (i0_feeds_i2_n)))
3376         i0src_copy2 = copy_rtx (i0src);
3377
3378       n_occurrences = 0;
3379       subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i0);
3380       newpat = subst (newpat, i0dest, i0src, 0, 0, 0);
3381       substed_i0 = 1;
3382     }
3383
3384   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
3385      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
3386   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
3387        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
3388       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
3389           && (i1_is_used + added_sets_1 + (added_sets_2 && i1_feeds_i2_n)
3390               > 1))
3391       || (i0 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i0, NULL_RTX) != 0
3392           && (n_occurrences + added_sets_0
3393               + (added_sets_1 && i0_feeds_i1_n)
3394               + (added_sets_2 && i0_feeds_i2_n)
3395               > 1))
3396       /* Fail if we tried to make a new register.  */
3397       || max_reg_num () != maxreg
3398       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
3399       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
3400       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
3401          at the outer level.  */
3402       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
3403           && ! have_mult))
3404     {
3405       undo_all ();
3406       return 0;
3407     }
3408
3409   /* If the actions of the earlier insns must be kept
3410      in addition to substituting them into the latest one,
3411      we must make a new PARALLEL for the latest insn
3412      to hold additional the SETs.  */
3413
3414   if (added_sets_0 || added_sets_1 || added_sets_2)
3415     {
3416       int extra_sets = added_sets_0 + added_sets_1 + added_sets_2;
3417       combine_extras++;
3418
3419       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
3420         {
3421           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
3422           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + extra_sets;
3423           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
3424           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
3425                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
3426         }
3427       else
3428         {
3429           rtx old = newpat;
3430           total_sets = 1 + extra_sets;
3431           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
3432           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
3433         }
3434
3435       if (added_sets_0)
3436         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i0pat;
3437
3438       if (added_sets_1)
3439         {
3440           rtx t = i1pat;
3441           if (i0_feeds_i1_n)
3442             t = subst (t, i0dest, i0src_copy ? i0src_copy : i0src, 0, 0, 0);
3443
3444           XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = t;
3445         }
3446       if (added_sets_2)
3447         {
3448           rtx t = i2pat;
3449           if (i1_feeds_i2_n)
3450             t = subst (t, i1dest, i1src_copy ? i1src_copy : i1src, 0, 0,
3451                        i0_feeds_i1_n && i0dest_in_i0src);
3452           if ((i0_feeds_i1_n && i1_feeds_i2_n) || i0_feeds_i2_n)
3453             t = subst (t, i0dest, i0src_copy2 ? i0src_copy2 : i0src, 0, 0, 0);
3454
3455           XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = t;
3456         }
3457     }
3458
3459  validate_replacement:
3460
3461   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
3462   mark_used_regs_combine (newpat);
3463
3464   /* If recog_for_combine fails, it strips existing clobbers.  If we'll
3465      consider splitting this pattern, we might need these clobbers.  */
3466   if (i1 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
3467       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, XVECLEN (newpat, 0) - 1)) == CLOBBER)
3468     {
3469       int len = XVECLEN (newpat, 0);
3470
3471       newpat_vec_with_clobbers = rtvec_alloc (len);
3472       for (i = 0; i < len; i++)
3473         RTVEC_ELT (newpat_vec_with_clobbers, i) = XVECEXP (newpat, 0, i);
3474     }
3475
3476   /* We have recognized nothing yet.  */
3477   insn_code_number = -1;
3478
3479   /* See if this is a PARALLEL of two SETs where one SET's destination is
3480      a register that is unused and this isn't marked as an instruction that
3481      might trap in an EH region.  In that case, we just need the other SET.
3482      We prefer this over the PARALLEL.
3483
3484      This can occur when simplifying a divmod insn.  We *must* test for this
3485      case here because the code below that splits two independent SETs doesn't
3486      handle this case correctly when it updates the register status.
3487
3488      It's pointless doing this if we originally had two sets, one from
3489      i3, and one from i2.  Combining then splitting the parallel results
3490      in the original i2 again plus an invalid insn (which we delete).
3491      The net effect is only to move instructions around, which makes
3492      debug info less accurate.
3493
3494      If the remaining SET came from I2 its destination should not be used
3495      between I2 and I3.  See PR82024.  */
3496
3497   if (!(added_sets_2 && i1 == 0)
3498       && is_parallel_of_n_reg_sets (newpat, 2)
3499       && asm_noperands (newpat) < 0)
3500     {
3501       rtx set0 = XVECEXP (newpat, 0, 0);
3502       rtx set1 = XVECEXP (newpat, 0, 1);
3503       rtx oldpat = newpat;
3504
3505       if (((REG_P (SET_DEST (set1))
3506             && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set1)))
3507            || (GET_CODE (SET_DEST (set1)) == SUBREG
3508                && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SUBREG_REG (SET_DEST (set1)))))
3509           && insn_nothrow_p (i3)
3510           && !side_effects_p (SET_SRC (set1)))
3511         {
3512           newpat = set0;
3513           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
3514         }
3515
3516       else if (((REG_P (SET_DEST (set0))
3517                  && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set0)))
3518                 || (GET_CODE (SET_DEST (set0)) == SUBREG
3519                     && find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
3520                                       SUBREG_REG (SET_DEST (set0)))))
3521                && insn_nothrow_p (i3)
3522                && !side_effects_p (SET_SRC (set0)))
3523         {
3524           rtx dest = SET_DEST (set1);
3525           if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
3526             dest = SUBREG_REG (dest);
3527           if (!reg_used_between_p (dest, i2, i3))
3528             {
3529               newpat = set1;
3530               insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
3531
3532               if (insn_code_number >= 0)
3533                 changed_i3_dest = 1;
3534             }
3535         }
3536
3537       if (insn_code_number < 0)
3538         newpat = oldpat;
3539     }
3540
3541   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
3542   if (insn_code_number < 0)
3543     insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
3544
3545   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
3546      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
3547      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
3548      machine-specific method (like when you have an addition of a large
3549      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
3550
3551   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
3552       && asm_noperands (newpat) < 0)
3553     {
3554       rtx parallel, *split;
3555       rtx_insn *m_split_insn;
3556
3557       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
3558          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
3559          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
3560
3561       m_split_insn = combine_split_insns (newpat, i3);
3562
3563       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
3564          inputs of NEWPAT.  */
3565
3566       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
3567          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
3568          more code to make it work though.  */
3569
3570       if (m_split_insn == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (i2dest, newpat))
3571         {
3572           machine_mode new_mode = GET_MODE (SET_DEST (newpat));
3573
3574           /* ??? Reusing i2dest without resetting the reg_stat entry for it
3575              (temporarily, until we are committed to this instruction
3576              combination) does not work: for example, any call to nonzero_bits
3577              on the register (from a splitter in the MD file, for example)
3578              will get the old information, which is invalid.
3579
3580              Since nowadays we can create registers during combine just fine,
3581              we should just create a new one here, not reuse i2dest.  */
3582
3583           /* First try to split using the original register as a
3584              scratch register.  */
3585           parallel = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
3586                                        gen_rtvec (2, newpat,
3587                                                   gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
3588                                                                    i2dest)));
3589           m_split_insn = combine_split_insns (parallel, i3);
3590
3591           /* If that didn't work, try changing the mode of I2DEST if
3592              we can.  */
3593           if (m_split_insn == 0
3594               && new_mode != GET_MODE (i2dest)
3595               && new_mode != VOIDmode
3596               && can_change_dest_mode (i2dest, added_sets_2, new_mode))
3597             {
3598               machine_mode old_mode = GET_MODE (i2dest);
3599               rtx ni2dest;
3600
3601               if (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3602                 ni2dest = gen_rtx_REG (new_mode, REGNO (i2dest));
3603               else
3604                 {
3605                   SUBST_MODE (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], new_mode);
3606                   ni2dest = regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)];
3607                 }
3608
3609               parallel = (gen_rtx_PARALLEL
3610                           (VOIDmode,
3611                            gen_rtvec (2, newpat,
3612                                       gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
3613                                                        ni2dest))));
3614               m_split_insn = combine_split_insns (parallel, i3);
3615
3616               if (m_split_insn == 0
3617                   && REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3618                 {
3619                   struct undo *buf;
3620
3621                   adjust_reg_mode (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], old_mode);
3622                   buf = undobuf.undos;
3623                   undobuf.undos = buf->next;
3624                   buf->next = undobuf.frees;
3625                   undobuf.frees = buf;
3626                 }
3627             }
3628
3629           i2scratch = m_split_insn != 0;
3630         }
3631
3632       /* If recog_for_combine has discarded clobbers, try to use them
3633          again for the split.  */
3634       if (m_split_insn == 0 && newpat_vec_with_clobbers)
3635         {
3636           parallel = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, newpat_vec_with_clobbers);
3637           m_split_insn = combine_split_insns (parallel, i3);
3638         }
3639
3640       if (m_split_insn && NEXT_INSN (m_split_insn) == NULL_RTX)
3641         {
3642           rtx m_split_pat = PATTERN (m_split_insn);
3643           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split_pat, i3, &new_i3_notes);
3644           if (insn_code_number >= 0)
3645             newpat = m_split_pat;
3646         }
3647       else if (m_split_insn && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split_insn)) == NULL_RTX
3648                && (next_nonnote_nondebug_insn (i2) == i3
3649                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split_insn), DF_INSN_LUID (i2))))
3650         {
3651           rtx i2set, i3set;
3652           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split_insn));
3653           newi2pat = PATTERN (m_split_insn);
3654
3655           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split_insn));
3656           i2set = single_set (m_split_insn);
3657
3658           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
3659
3660           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
3661              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
3662              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
3663
3664           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
3665               && (next_nonnote_nondebug_insn (i2) == i3
3666                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
3667             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
3668                                                   &new_i3_notes);
3669           if (insn_code_number >= 0)
3670             newpat = newi3pat;
3671
3672           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
3673              If so, we must show an extra use of it.  */
3674
3675           if (insn_code_number >= 0)
3676             {
3677               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
3678               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
3679
3680               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
3681                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
3682                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
3683                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
3684
3685               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
3686                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
3687                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
3688                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
3689
3690               if (REG_P (new_i3_dest)
3691                   && REG_P (new_i2_dest)
3692                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest)
3693                   && REGNO (new_i2_dest) < reg_n_sets_max)
3694                 INC_REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest), 1);
3695             }
3696         }
3697
3698       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
3699          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
3700          are set between I2 and I3.  */
3701       if (insn_code_number < 0
3702           && (split = find_split_point (&newpat, i3, false)) != 0
3703           && (!HAVE_cc0 || REG_P (i2dest))
3704           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
3705              or the only use of a pseudo, we can change its mode.
3706              Make sure we don't change a hard register to have a mode that
3707              isn't valid for it, or change the number of registers.  */
3708           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
3709               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
3710               || can_change_dest_mode (i2dest, added_sets_2,
3711                                        GET_MODE (*split)))
3712           && (next_nonnote_nondebug_insn (i2) == i3
3713               || ! use_crosses_set_p (*split, DF_INSN_LUID (i2)))
3714           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
3715              NEWPAT.  */
3716           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
3717         {
3718           rtx newdest = i2dest;
3719           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
3720           machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
3721           bool subst_done = false;
3722           newi2pat = NULL_RTX;
3723
3724           i2scratch = true;
3725
3726           /* *SPLIT may be part of I2SRC, so make sure we have the
3727              original expression around for later debug processing.
3728              We should not need I2SRC any more in other cases.  */
3729           if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
3730             i2src = copy_rtx (i2src);
3731           else
3732             i2src = NULL;
3733
3734           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
3735              validated that we can do this.  */
3736           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
3737             {
3738               if (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3739                 newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
3740               else
3741                 {
3742                   SUBST_MODE (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], split_mode);
3743                   newdest = regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)];
3744                 }
3745             }
3746
3747           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
3748              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
3749              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
3750           if (split_code == MULT
3751               && CONST_INT_P (XEXP (*split, 1))
3752               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
3753               && (i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
3754             {
3755               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
3756                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
3757               /* Update split_code because we may not have a multiply
3758                  anymore.  */
3759               split_code = GET_CODE (*split);
3760             }
3761
3762           /* Similarly for (plus (mult FOO (const_int pow2))).  */
3763           if (split_code == PLUS
3764               && GET_CODE (XEXP (*split, 0)) == MULT
3765               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (*split, 0), 1))
3766               && INTVAL (XEXP (XEXP (*split, 0), 1)) > 0
3767               && (i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (XEXP (*split, 0), 1)))) >= 0)
3768             {
3769               rtx nsplit = XEXP (*split, 0);
3770               SUBST (XEXP (*split, 0), gen_rtx_ASHIFT (GET_MODE (nsplit),
3771                                              XEXP (nsplit, 0), GEN_INT (i)));
3772               /* Update split_code because we may not have a multiply
3773                  anymore.  */
3774               split_code = GET_CODE (*split);
3775             }
3776
3777 #ifdef INSN_SCHEDULING
3778           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
3779              be written as a ZERO_EXTEND.  */
3780           if (split_code == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (*split)))
3781             {
3782               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
3783                  what it really is.  */
3784               if (load_extend_op (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
3785                   == SIGN_EXTEND)
3786                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
3787                                                     SUBREG_REG (*split)));
3788               else
3789                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
3790                                                     SUBREG_REG (*split)));
3791             }
3792 #endif
3793
3794           /* Attempt to split binary operators using arithmetic identities.  */
3795           if (BINARY_P (SET_SRC (newpat))
3796               && split_mode == GET_MODE (SET_SRC (newpat))
3797               && ! side_effects_p (SET_SRC (newpat)))
3798             {
3799               rtx setsrc = SET_SRC (newpat);
3800               machine_mode mode = GET_MODE (setsrc);
3801               enum rtx_code code = GET_CODE (setsrc);
3802               rtx src_op0 = XEXP (setsrc, 0);
3803               rtx src_op1 = XEXP (setsrc, 1);
3804
3805               /* Split "X = Y op Y" as "Z = Y; X = Z op Z".  */
3806               if (rtx_equal_p (src_op0, src_op1))
3807                 {
3808                   newi2pat = gen_rtx_SET (newdest, src_op0);
3809                   SUBST (XEXP (setsrc, 0), newdest);
3810                   SUBST (XEXP (setsrc, 1), newdest);
3811                   subst_done = true;
3812                 }
3813               /* Split "((P op Q) op R) op S" where op is PLUS or MULT.  */
3814               else if ((code == PLUS || code == MULT)
3815                        && GET_CODE (src_op0) == code
3816                        && GET_CODE (XEXP (src_op0, 0)) == code
3817                        && (INTEGRAL_MODE_P (mode)
3818                            || (FLOAT_MODE_P (mode)
3819                                && flag_unsafe_math_optimizations)))
3820                 {
3821                   rtx p = XEXP (XEXP (src_op0, 0), 0);
3822                   rtx q = XEXP (XEXP (src_op0, 0), 1);
3823                   rtx r = XEXP (src_op0, 1);
3824                   rtx s = src_op1;
3825
3826                   /* Split both "((X op Y) op X) op Y" and
3827                      "((X op Y) op Y) op X" as "T op T" where T is
3828                      "X op Y".  */
3829                   if ((rtx_equal_p (p,r) && rtx_equal_p (q,s))
3830                        || (rtx_equal_p (p,s) && rtx_equal_p (q,r)))
3831                     {
3832                       newi2pat = gen_rtx_SET (newdest, XEXP (src_op0, 0));
3833                       SUBST (XEXP (setsrc, 0), newdest);
3834                       SUBST (XEXP (setsrc, 1), newdest);
3835                       subst_done = true;
3836                     }
3837                   /* Split "((X op X) op Y) op Y)" as "T op T" where
3838                      T is "X op Y".  */
3839                   else if (rtx_equal_p (p,q) && rtx_equal_p (r,s))
3840                     {
3841                       rtx tmp = simplify_gen_binary (code, mode, p, r);
3842                       newi2pat = gen_rtx_SET (newdest, tmp);
3843                       SUBST (XEXP (setsrc, 0), newdest);
3844                       SUBST (XEXP (setsrc, 1), newdest);
3845                       subst_done = true;
3846                     }
3847                 }
3848             }
3849
3850           if (!subst_done)
3851             {
3852               newi2pat = gen_rtx_SET (newdest, *split);
3853               SUBST (*split, newdest);
3854             }
3855
3856           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
3857
3858           /* recog_for_combine might have added CLOBBERs to newi2pat.
3859              Make sure NEWPAT does not depend on the clobbered regs.  */
3860           if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
3861             for (i = XVECLEN (newi2pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
3862               if (GET_CODE (XVECEXP (newi2pat, 0, i)) == CLOBBER)
3863                 {
3864                   rtx reg = XEXP (XVECEXP (newi2pat, 0, i), 0);
3865                   if (reg_overlap_mentioned_p (reg, newpat))
3866                     {
3867                       undo_all ();
3868                       return 0;
3869                     }
3870                 }
3871
3872           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
3873              don't use one now.  */
3874           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
3875             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
3876         }
3877     }
3878
3879   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
3880      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
3881      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
3882      We can split this into a load from memory followed by a register-register
3883      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
3884      eliminate the copy.
3885
3886      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
3887      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
3888      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
3889
3890      We cannot do this if the destination of the second assignment is
3891      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
3892      for a SUBREG of such a register.  */
3893
3894   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
3895            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
3896            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
3897            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
3898            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
3899            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
3900                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
3901            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
3902            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3903                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
3904            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3905                                    DF_INSN_LUID (i2))
3906            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
3907            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
3908            && ! (temp_expr = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3909                  (REG_P (temp_expr)
3910                   && reg_stat[REGNO (temp_expr)].nonzero_bits != 0
3911                   && GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (temp_expr)) < BITS_PER_WORD
3912                   && GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (temp_expr)) < HOST_BITS_PER_INT
3913                   && (reg_stat[REGNO (temp_expr)].nonzero_bits
3914                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
3915            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
3916                  && (temp_expr = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
3917                      (REG_P (temp_expr)
3918                       && reg_stat[REGNO (temp_expr)].nonzero_bits != 0
3919                       && GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (temp_expr)) < BITS_PER_WORD
3920                       && GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (temp_expr)) < HOST_BITS_PER_INT
3921                       && (reg_stat[REGNO (temp_expr)].nonzero_bits
3922                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
3923            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3924                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
3925            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
3926                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
3927     {
3928       rtx ni2dest;
3929
3930       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
3931       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
3932       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
3933       SUBST (SET_SRC (newpat),
3934              gen_lowpart (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
3935       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
3936
3937       if (i2_code_number >= 0)
3938         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
3939
3940       if (insn_code_number >= 0)
3941         swap_i2i3 = 1;
3942     }
3943
3944   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
3945      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
3946      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
3947      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.
3948
3949      Also do this if we started with two insns and (at least) one of the
3950      resulting sets is a noop; this noop will be deleted later.  */
3951
3952   else if (insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
3953            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
3954            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
3955            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
3956            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
3957            && (i1 || set_noop_p (XVECEXP (newpat, 0, 0))
3958                   || set_noop_p (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
3959            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
3960            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
3961            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
3962            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
3963            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3964                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
3965            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
3966                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
3967            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
3968                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
3969     {
3970       rtx set0 = XVECEXP (newpat, 0, 0);
3971       rtx set1 = XVECEXP (newpat, 0, 1);
3972
3973       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
3974          but the one that references cc0 can't be the second, and
3975          one which uses any regs/memory set in between i2 and i3 can't
3976          be first.  The PARALLEL might also have been pre-existing in i3,
3977          so we need to make sure that we won't wrongly hoist a SET to i2
3978          that would conflict with a death note present in there.  */
3979       if (!use_crosses_set_p (SET_SRC (set1), DF_INSN_LUID (i2))
3980           && !(REG_P (SET_DEST (set1))
3981                && find_reg_note (i2, REG_DEAD, SET_DEST (set1)))
3982           && !(GET_CODE (SET_DEST (set1)) == SUBREG
3983                && find_reg_note (i2, REG_DEAD,
3984                                  SUBREG_REG (SET_DEST (set1))))
3985           && (!HAVE_cc0 || !reg_referenced_p (cc0_rtx, set0))
3986           /* If I3 is a jump, ensure that set0 is a jump so that
3987              we do not create invalid RTL.  */
3988           && (!JUMP_P (i3) || SET_DEST (set0) == pc_rtx)
3989          )
3990         {
3991           newi2pat = set1;
3992           newpat = set0;
3993         }
3994       else if (!use_crosses_set_p (SET_SRC (set0), DF_INSN_LUID (i2))
3995                && !(REG_P (SET_DEST (set0))
3996                     && find_reg_note (i2, REG_DEAD, SET_DEST (set0)))
3997                && !(GET_CODE (SET_DEST (set0)) == SUBREG
3998                     && find_reg_note (i2, REG_DEAD,
3999                                       SUBREG_REG (SET_DEST (set0))))
4000                && (!HAVE_cc0 || !reg_referenced_p (cc0_rtx, set1))
4001                /* If I3 is a jump, ensure that set1 is a jump so that
4002                   we do not create invalid RTL.  */
4003                && (!JUMP_P (i3) || SET_DEST (set1) == pc_rtx)
4004               )
4005         {
4006           newi2pat = set0;
4007           newpat = set1;
4008         }
4009       else
4010         {
4011           undo_all ();
4012           return 0;
4013         }
4014
4015       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
4016
4017       if (i2_code_number >= 0)
4018         {
4019           /* recog_for_combine might have added CLOBBERs to newi2pat.
4020              Make sure NEWPAT does not depend on the clobbered regs.  */
4021           if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
4022             {
4023               for (i = XVECLEN (newi2pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
4024                 if (GET_CODE (XVECEXP (newi2pat, 0, i)) == CLOBBER)
4025                   {
4026                     rtx reg = XEXP (XVECEXP (newi2pat, 0, i), 0);
4027                     if (reg_overlap_mentioned_p (reg, newpat))
4028                       {
4029                         undo_all ();
4030                         return 0;
4031                       }
4032                   }
4033             }
4034
4035           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
4036         }
4037     }
4038
4039   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
4040      were.  */
4041   if ((insn_code_number < 0
4042        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
4043        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
4044     {
4045       undo_all ();
4046       return 0;
4047     }
4048
4049   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
4050   if (undobuf.other_insn)
4051     {
4052       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
4053
4054       other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
4055       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
4056                                              &new_other_notes);
4057
4058       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
4059         {
4060           undo_all ();
4061           return 0;
4062         }
4063     }
4064
4065   /* If I2 is the CC0 setter and I3 is the CC0 user then check whether
4066      they are adjacent to each other or not.  */
4067   if (HAVE_cc0)
4068     {
4069       rtx_insn *p = prev_nonnote_insn (i3);
4070       if (p && p != i2 && NONJUMP_INSN_P (p) && newi2pat
4071           && sets_cc0_p (newi2pat))
4072         {
4073           undo_all ();
4074           return 0;
4075         }
4076     }
4077
4078   /* Only allow this combination if insn_rtx_costs reports that the
4079      replacement instructions are cheaper than the originals.  */
4080   if (!combine_validate_cost (i0, i1, i2, i3, newpat, newi2pat, other_pat))
4081     {
4082       undo_all ();
4083       return 0;
4084     }
4085
4086   if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
4087     {
4088       struct undo *undo;
4089
4090       for (undo = undobuf.undos; undo; undo = undo->next)
4091         if (undo->kind == UNDO_MODE)
4092           {
4093             rtx reg = *undo->where.r;
4094             machine_mode new_mode = GET_MODE (reg);
4095             machine_mode old_mode = undo->old_contents.m;
4096
4097             /* Temporarily revert mode back.  */
4098             adjust_reg_mode (reg, old_mode);
4099
4100             if (reg == i2dest && i2scratch)
4101               {
4102                 /* If we used i2dest as a scratch register with a
4103                    different mode, substitute it for the original
4104                    i2src while its original mode is temporarily
4105                    restored, and then clear i2scratch so that we don't
4106                    do it again later.  */
4107                 propagate_for_debug (i2, last_combined_insn, reg, i2src,
4108                                      this_basic_block);
4109                 i2scratch = false;
4110                 /* Put back the new mode.  */
4111                 adjust_reg_mode (reg, new_mode);
4112               }
4113             else
4114               {
4115                 rtx tempreg = gen_raw_REG (old_mode, REGNO (reg));
4116                 rtx_insn *first, *last;
4117
4118                 if (reg == i2dest)
4119                   {
4120                     first = i2;
4121                     last = last_combined_insn;
4122                   }
4123                 else
4124                   {
4125                     first = i3;
4126                     last = undobuf.other_insn;
4127                     gcc_assert (last);
4128                     if (DF_INSN_LUID (last)
4129                         < DF_INSN_LUID (last_combined_insn))
4130                       last = last_combined_insn;
4131                   }
4132
4133                 /* We're dealing with a reg that changed mode but not
4134                    meaning, so we want to turn it into a subreg for
4135                    the new mode.  However, because of REG sharing and
4136                    because its mode had already changed, we have to do
4137                    it in two steps.  First, replace any debug uses of
4138                    reg, with its original mode temporarily restored,
4139                    with this copy we have created; then, replace the
4140                    copy with the SUBREG of the original shared reg,
4141                    once again changed to the new mode.  */
4142                 propagate_for_debug (first, last, reg, tempreg,
4143                                      this_basic_block);
4144                 adjust_reg_mode (reg, new_mode);
4145                 propagate_for_debug (first, last, tempreg,
4146                                      lowpart_subreg (old_mode, reg, new_mode),
4147                                      this_basic_block);
4148               }
4149           }
4150     }
4151
4152   /* If we will be able to accept this, we have made a
4153      change to the destination of I3.  This requires us to
4154      do a few adjustments.  */
4155
4156   if (changed_i3_dest)
4157     {
4158       PATTERN (i3) = newpat;
4159       adjust_for_new_dest (i3);
4160     }
4161
4162   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
4163      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
4164
4165   if (undobuf.other_insn)
4166     {
4167       rtx note, next;
4168
4169       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
4170
4171       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_DEAD or REG_UNUSED,
4172          ensure that they are still valid.  Then add any non-duplicate
4173          notes added by recog_for_combine.  */
4174       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
4175         {
4176           next = XEXP (note, 1);
4177
4178           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
4179                && !reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
4180                                      PATTERN (undobuf.other_insn)))
4181               ||(REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
4182                  && !reg_set_p (XEXP (note, 0),
4183                                 PATTERN (undobuf.other_insn)))
4184               /* Simply drop equal note since it may be no longer valid
4185                  for other_insn.  It may be possible to record that CC
4186                  register is changed and only discard those notes, but
4187                  in practice it's unnecessary complication and doesn't
4188                  give any meaningful improvement.
4189
4190                  See PR78559.  */
4191               || REG_NOTE_KIND (note) == REG_EQUAL
4192               || REG_NOTE_KIND (note) == REG_EQUIV)
4193             remove_note (undobuf.other_insn, note);
4194         }
4195
4196       distribute_notes  (new_other_notes, undobuf.other_insn,
4197                         undobuf.other_insn, NULL, NULL_RTX, NULL_RTX,
4198                         NULL_RTX);
4199     }
4200
4201   if (swap_i2i3)
4202     {
4203       rtx_insn *insn;
4204       struct insn_link *link;
4205       rtx ni2dest;
4206
4207       /* I3 now uses what used to be its destination and which is now
4208          I2's destination.  This requires us to do a few adjustments.  */
4209       PATTERN (i3) = newpat;
4210       adjust_for_new_dest (i3);
4211
4212       /* We need a LOG_LINK from I3 to I2.  But we used to have one,
4213          so we still will.
4214
4215          However, some later insn might be using I2's dest and have
4216          a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
4217          The simplest way to remove the link is to point it at I1,
4218          which we know will be a NOTE.  */
4219
4220       /* newi2pat is usually a SET here; however, recog_for_combine might
4221          have added some clobbers.  */
4222       if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
4223         ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newi2pat, 0, 0));
4224       else
4225         ni2dest = SET_DEST (newi2pat);
4226
4227       for (insn = NEXT_INSN (i3);
4228            insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)
4229                     || insn != BB_HEAD (this_basic_block->next_bb));
4230            insn = NEXT_INSN (insn))
4231         {
4232           if (NONDEBUG_INSN_P (insn)
4233               && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
4234             {
4235               FOR_EACH_LOG_LINK (link, insn)
4236                 if (link->insn == i3)
4237                   link->insn = i1;
4238
4239               break;
4240             }
4241         }
4242     }
4243
4244   {
4245     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0, i0notes = 0;
4246     struct insn_link *i3links, *i2links, *i1links = 0, *i0links = 0;
4247     rtx midnotes = 0;
4248     int from_luid;
4249     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
4250        either i3dest or i2dest, so we must check it.  */
4251     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
4252                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src || i2dest_in_i0src
4253                    || !i2dest_killed
4254                    ? 0 : i2dest);
4255     /* For i1, we need to compute both local elimination and global
4256        elimination information with respect to newi2pat because i1dest
4257        may be the same as i3dest, in which case newi2pat may be setting
4258        i1dest.  Global information is used when distributing REG_DEAD
4259        note for i2 and i3, in which case it does matter if newi2pat sets
4260        i1dest or not.
4261
4262        Local information is used when distributing REG_DEAD note for i1,
4263        in which case it doesn't matter if newi2pat sets i1dest or not.
4264        See PR62151, if we have four insns combination:
4265            i0: r0 <- i0src
4266            i1: r1 <- i1src (using r0)
4267                      REG_DEAD (r0)
4268            i2: r0 <- i2src (using r1)
4269            i3: r3 <- i3src (using r0)
4270            ix: using r0
4271        From i1's point of view, r0 is eliminated, no matter if it is set
4272        by newi2pat or not.  In other words, REG_DEAD info for r0 in i1
4273        should be discarded.
4274
4275        Note local information only affects cases in forms like "I1->I2->I3",
4276        "I0->I1->I2->I3" or "I0&I1->I2, I2->I3".  For other cases like
4277        "I0->I1, I1&I2->I3" or "I1&I2->I3", newi2pat won't set i1dest or
4278        i0dest anyway.  */
4279     rtx local_elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src || i1dest_in_i0src
4280                          || !i1dest_killed
4281                          ? 0 : i1dest);
4282     rtx elim_i1 = (local_elim_i1 == 0
4283                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
4284                    ? 0 : i1dest);
4285     /* Same case as i1.  */
4286     rtx local_elim_i0 = (i0 == 0 || i0dest_in_i0src || !i0dest_killed
4287                          ? 0 : i0dest);
4288     rtx elim_i0 = (local_elim_i0 == 0
4289                    || (newi2pat && reg_set_p (i0dest, newi2pat))
4290                    ? 0 : i0dest);
4291
4292     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
4293        clear them.  */
4294     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
4295     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
4296     if (i1)
4297       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
4298     if (i0)
4299       i0notes = REG_NOTES (i0), i0links = LOG_LINKS (i0);
4300
4301     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
4302        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
4303        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
4304
4305     reset_used_flags (i3notes);
4306     reset_used_flags (i2notes);
4307     reset_used_flags (i1notes);
4308     reset_used_flags (i0notes);
4309     reset_used_flags (newpat);
4310     reset_used_flags (newi2pat);
4311     if (undobuf.other_insn)
4312       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
4313
4314     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
4315     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
4316     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
4317     i0notes = copy_rtx_if_shared (i0notes);
4318     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
4319     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
4320     if (undobuf.other_insn)
4321       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
4322
4323     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
4324     PATTERN (i3) = newpat;
4325
4326     if (CALL_P (i3) && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
4327       {
4328         for (rtx link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3); link;
4329              link = XEXP (link, 1))
4330           {
4331             if (substed_i2)
4332               {
4333                 /* I2SRC must still be meaningful at this point.  Some
4334                    splitting operations can invalidate I2SRC, but those
4335                    operations do not apply to calls.  */
4336                 gcc_assert (i2src);
4337                 XEXP (link, 0) = simplify_replace_rtx (XEXP (link, 0),
4338                                                        i2dest, i2src);
4339               }
4340             if (substed_i1)
4341               XEXP (link, 0) = simplify_replace_rtx (XEXP (link, 0),
4342                                                      i1dest, i1src);
4343             if (substed_i0)
4344               XEXP (link, 0) = simplify_replace_rtx (XEXP (link, 0),
4345                                                      i0dest, i0src);
4346           }
4347       }
4348
4349     if (undobuf.other_insn)
4350       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
4351
4352     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
4353        we replaced a destination of one of those sets with the destination
4354        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
4355        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
4356
4357        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
4358        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
4359        properly handled.  */
4360
4361     if (i3_subst_into_i2)
4362       {
4363         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
4364           if ((GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) == SET
4365                || GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) == CLOBBER)
4366               && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)))
4367               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
4368               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
4369                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
4370             for (temp_insn = NEXT_INSN (i2);
4371                  temp_insn
4372                  && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)
4373                      || BB_HEAD (this_basic_block) != temp_insn);
4374                  temp_insn = NEXT_INSN (temp_insn))
4375               if (temp_insn != i3 && NONDEBUG_INSN_P (temp_insn))
4376                 FOR_EACH_LOG_LINK (link, temp_insn)
4377                   if (link->insn == i2)
4378                     link->insn = i3;
4379
4380         if (i3notes)
4381           {
4382             rtx link = i3notes;
4383             while (XEXP (link, 1))
4384               link = XEXP (link, 1);
4385             XEXP (link, 1) = i2notes;
4386           }
4387         else
4388           i3notes = i2notes;
4389         i2notes = 0;
4390       }
4391
4392     LOG_LINKS (i3) = NULL;
4393     REG_NOTES (i3) = 0;
4394     LOG_LINKS (i2) = NULL;
4395     REG_NOTES (i2) = 0;
4396
4397     if (newi2pat)
4398       {
4399         if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS && i2scratch)
4400           propagate_for_debug (i2, last_combined_insn, i2dest, i2src,
4401                                this_basic_block);
4402         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
4403         PATTERN (i2) = newi2pat;
4404       }
4405     else
4406       {
4407         if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS && i2src)
4408           propagate_for_debug (i2, last_combined_insn, i2dest, i2src,
4409                                this_basic_block);
4410         SET_INSN_DELETED (i2);
4411       }
4412
4413     if (i1)
4414       {
4415         LOG_LINKS (i1) = NULL;
4416         REG_NOTES (i1) = 0;
4417         if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
4418           propagate_for_debug (i1, last_combined_insn, i1dest, i1src,
4419                                this_basic_block);
4420         SET_INSN_DELETED (i1);
4421       }
4422
4423     if (i0)
4424       {
4425         LOG_LINKS (i0) = NULL;
4426         REG_NOTES (i0) = 0;
4427         if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
4428           propagate_for_debug (i0, last_combined_insn, i0dest, i0src,
4429                                this_basic_block);
4430         SET_INSN_DELETED (i0);
4431       }
4432
4433     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
4434        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
4435        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
4436        proper movement on registers that I2 modifies.  */
4437
4438     if (i0)
4439       from_luid = DF_INSN_LUID (i0);
4440     else if (i1)
4441       from_luid = DF_INSN_LUID (i1);
4442     else
4443       from_luid = DF_INSN_LUID (i2);
4444     if (newi2pat)
4445       move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, from_luid, i2, &midnotes);
4446     move_deaths (newpat, newi2pat, from_luid, i3, &midnotes);
4447
4448     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
4449     if (i3notes)
4450       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL,
4451                         elim_i2, elim_i1, elim_i0);
4452     if (i2notes)
4453       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL,
4454                         elim_i2, elim_i1, elim_i0);
4455     if (i1notes)
4456       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL,
4457                         elim_i2, local_elim_i1, local_elim_i0);
4458     if (i0notes)
4459       distribute_notes (i0notes, i0, i3, newi2pat ? i2 : NULL,
4460                         elim_i2, elim_i1, local_elim_i0);
4461     if (midnotes)
4462       distribute_notes (midnotes, NULL, i3, newi2pat ? i2 : NULL,
4463                         elim_i2, elim_i1, elim_i0);
4464
4465     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
4466        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
4467        so we always pass it as i3.  */
4468
4469     if (newi2pat && new_i2_notes)
4470       distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL, NULL_RTX, NULL_RTX,
4471                         NULL_RTX);
4472
4473     if (new_i3_notes)
4474       distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL, NULL_RTX, NULL_RTX,
4475                         NULL_RTX);
4476
4477     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
4478        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
4479        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
4480        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
4481        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
4482        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
4483
4484     if (i3dest_killed)
4485       {
4486         rtx new_note = alloc_reg_note (REG_DEAD, i3dest_killed, NULL_RTX);
4487         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
4488           distribute_notes (new_note, NULL, i2, NULL, elim_i2,
4489                             elim_i1, elim_i0);
4490         else
4491           distribute_notes (new_note, NULL, i3, newi2pat ? i2 : NULL,
4492                             elim_i2, elim_i1, elim_i0);
4493       }
4494
4495     if (i2dest_in_i2src)
4496       {
4497         rtx new_note = alloc_reg_note (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX);
4498         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
4499           distribute_notes (new_note,  NULL, i2, NULL, NULL_RTX,
4500                             NULL_RTX, NULL_RTX);
4501         else
4502           distribute_notes (new_note, NULL, i3, newi2pat ? i2 : NULL,
4503                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
4504       }
4505
4506     if (i1dest_in_i1src)
4507       {
4508         rtx new_note = alloc_reg_note (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX);
4509         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
4510           distribute_notes (new_note, NULL, i2, NULL, NULL_RTX,
4511                             NULL_RTX, NULL_RTX);
4512         else
4513           distribute_notes (new_note, NULL, i3, newi2pat ? i2 : NULL,
4514                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
4515       }
4516
4517     if (i0dest_in_i0src)
4518       {
4519         rtx new_note = alloc_reg_note (REG_DEAD, i0dest, NULL_RTX);
4520         if (newi2pat && reg_set_p (i0dest, newi2pat))
4521           distribute_notes (new_note, NULL, i2, NULL, NULL_RTX,
4522                             NULL_RTX, NULL_RTX);
4523         else
4524           distribute_notes (new_note, NULL, i3, newi2pat ? i2 : NULL,
4525                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
4526       }
4527
4528     distribute_links (i3links);
4529     distribute_links (i2links);
4530     distribute_links (i1links);
4531     distribute_links (i0links);
4532
4533     if (REG_P (i2dest))
4534       {
4535         struct insn_link *link;
4536         rtx_insn *i2_insn = 0;
4537         rtx i2_val = 0, set;
4538
4539         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
4540            this life of the register may not exist either.  See if one of
4541            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
4542            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
4543            this and I2 set the register to a value that depended on its old
4544            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
4545            will be set correctly in combine_instructions.  */
4546         FOR_EACH_LOG_LINK (link, i3)
4547           if ((set = single_set (link->insn)) != 0
4548               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
4549             i2_insn = link->insn, i2_val = SET_SRC (set);
4550
4551         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
4552
4553         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
4554            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
4555         if (! added_sets_2
4556             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
4557             && ! i2dest_in_i2src
4558             && REGNO (i2dest) < reg_n_sets_max)
4559           INC_REG_N_SETS (REGNO (i2dest), -1);
4560       }
4561
4562     if (i1 && REG_P (i1dest))
4563       {
4564         struct insn_link *link;
4565         rtx_insn *i1_insn = 0;
4566         rtx i1_val = 0, set;
4567
4568         FOR_EACH_LOG_LINK (link, i3)
4569           if ((set = single_set (link->insn)) != 0
4570               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
4571             i1_insn = link->insn, i1_val = SET_SRC (set);
4572
4573         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
4574
4575         if (! added_sets_1
4576             && ! i1dest_in_i1src
4577             && REGNO (i1dest) < reg_n_sets_max)
4578           INC_REG_N_SETS (REGNO (i1dest), -1);
4579       }
4580
4581     if (i0 && REG_P (i0dest))
4582       {
4583         struct insn_link *link;
4584         rtx_insn *i0_insn = 0;
4585         rtx i0_val = 0, set;
4586
4587         FOR_EACH_LOG_LINK (link, i3)
4588           if ((set = single_set (link->insn)) != 0
4589               && rtx_equal_p (i0dest, SET_DEST (set)))
4590             i0_insn = link->insn, i0_val = SET_SRC (set);
4591
4592         record_value_for_reg (i0dest, i0_insn, i0_val);
4593
4594         if (! added_sets_0
4595             && ! i0dest_in_i0src
4596             && REGNO (i0dest) < reg_n_sets_max)
4597           INC_REG_N_SETS (REGNO (i0dest), -1);
4598       }
4599
4600     /* Update reg_stat[].nonzero_bits et al for any changes that may have
4601        been made to this insn.  The order is important, because newi2pat
4602        can affect nonzero_bits of newpat.  */
4603     if (newi2pat)
4604       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
4605     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
4606   }
4607
4608   if (undobuf.other_insn != NULL_RTX)
4609     {
4610       if (dump_file)
4611         {
4612           fprintf (dump_file, "modifying other_insn ");
4613           dump_insn_slim (dump_file, undobuf.other_insn);
4614         }
4615       df_insn_rescan (undobuf.other_insn);
4616     }
4617
4618   if (i0 && !(NOTE_P (i0) && (NOTE_KIND (i0) == NOTE_INSN_DELETED)))
4619     {
4620       if (dump_file)
4621         {
4622           fprintf (dump_file, "modifying insn i0 ");
4623           dump_insn_slim (dump_file, i0);
4624         }
4625       df_insn_rescan (i0);
4626     }
4627
4628   if (i1 && !(NOTE_P (i1) && (NOTE_KIND (i1) == NOTE_INSN_DELETED)))
4629     {
4630       if (dump_file)
4631         {
4632           fprintf (dump_file, "modifying insn i1 ");
4633           dump_insn_slim (dump_file, i1);
4634         }
4635       df_insn_rescan (i1);
4636     }
4637
4638   if (i2 && !(NOTE_P (i2) && (NOTE_KIND (i2) == NOTE_INSN_DELETED)))
4639     {
4640       if (dump_file)
4641         {
4642           fprintf (dump_file, "modifying insn i2 ");
4643           dump_insn_slim (dump_file, i2);
4644         }
4645       df_insn_rescan (i2);
4646     }
4647
4648   if (i3 && !(NOTE_P (i3) && (NOTE_KIND (i3) == NOTE_INSN_DELETED)))
4649     {
4650       if (dump_file)
4651         {
4652           fprintf (dump_file, "modifying insn i3 ");
4653           dump_insn_slim (dump_file, i3);
4654         }
4655       df_insn_rescan (i3);
4656     }
4657
4658   /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
4659      has been created.  Adjust the CFG accordingly.  */
4660   if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
4661     {
4662       *new_direct_jump_p = 1;
4663       mark_jump_label (PATTERN (i3), i3, 0);
4664       update_cfg_for_uncondjump (i3);
4665     }
4666
4667   if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
4668       && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
4669           || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
4670     {
4671       *new_direct_jump_p = 1;
4672       update_cfg_for_uncondjump (undobuf.other_insn);
4673     }
4674
4675   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == TRAP_IF
4676       && XEXP (PATTERN (i3), 0) == const1_rtx)
4677     {
4678       basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (i3);
4679       gcc_assert (bb);
4680       remove_edge (split_block (bb, i3));
4681       emit_barrier_after_bb (bb);
4682       *new_direct_jump_p = 1;
4683     }
4684
4685   if (undobuf.other_insn
4686       && GET_CODE (PATTERN (undobuf.other_insn)) == TRAP_IF
4687       && XEXP (PATTERN (undobuf.other_insn), 0) == const1_rtx)
4688     {
4689       basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (undobuf.other_insn);
4690       gcc_assert (bb);
4691       remove_edge (split_block (bb, undobuf.other_insn));
4692       emit_barrier_after_bb (bb);
4693       *new_direct_jump_p = 1;
4694     }
4695
4696   /* A noop might also need cleaning up of CFG, if it comes from the
4697      simplification of a jump.  */
4698   if (JUMP_P (i3)
4699       && GET_CODE (newpat) == SET
4700       && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
4701       && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
4702     {
4703       *new_direct_jump_p = 1;
4704       update_cfg_for_uncondjump (i3);
4705     }
4706
4707   if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
4708       && JUMP_P (undobuf.other_insn)
4709       && GET_CODE (PATTERN (undobuf.other_insn)) == SET
4710       && SET_SRC (PATTERN (undobuf.other_insn)) == pc_rtx
4711       && SET_DEST (PATTERN (undobuf.other_insn)) == pc_rtx)
4712     {
4713       *new_direct_jump_p = 1;
4714       update_cfg_for_uncondjump (undobuf.other_insn);
4715     }
4716
4717   combine_successes++;
4718   undo_commit ();
4719
4720   if (added_links_insn
4721       && (newi2pat == 0 || DF_INSN_LUID (added_links_insn) < DF_INSN_LUID (i2))
4722       && DF_INSN_LUID (added_links_insn) < DF_INSN_LUID (i3))
4723     return added_links_insn;
4724   else
4725     return newi2pat ? i2 : i3;
4726 }
4727 \f
4728 /* Get a marker for undoing to the current state.  */
4729
4730 static void *
4731 get_undo_marker (void)
4732 {
4733   return undobuf.undos;
4734 }
4735
4736 /* Undo the modifications up to the marker.  */
4737
4738 static void
4739 undo_to_marker (void *marker)
4740 {
4741   struct undo *undo, *next;
4742
4743   for (undo = undobuf.undos; undo != marker; undo = next)
4744     {
4745       gcc_assert (undo);
4746
4747       next = undo->next;
4748       switch (undo->kind)
4749         {
4750         case UNDO_RTX:
4751           *undo->where.r = undo->old_contents.r;
4752           break;
4753         case UNDO_INT:
4754           *undo->where.i = undo->old_contents.i;
4755           break;
4756         case UNDO_MODE:
4757           adjust_reg_mode (*undo->where.r, undo->old_contents.m);
4758           break;
4759         case UNDO_LINKS:
4760           *undo->where.l = undo->old_contents.l;
4761           break;
4762         default:
4763           gcc_unreachable ();
4764         }
4765
4766       undo->next = undobuf.frees;
4767       undobuf.frees = undo;
4768     }
4769
4770   undobuf.undos = (struct undo *) marker;
4771 }
4772
4773 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
4774
4775 static void
4776 undo_all (void)
4777 {
4778   undo_to_marker (0);
4779 }
4780
4781 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
4782    of the undos to the free list.  */
4783
4784 static void
4785 undo_commit (void)
4786 {
4787   struct undo *undo, *next;
4788
4789   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
4790     {
4791       next = undo->next;
4792       undo->next = undobuf.frees;
4793       undobuf.frees = undo;
4794     }
4795   undobuf.undos = 0;
4796 }
4797 \f
4798 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
4799    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
4800    be inside INSN.
4801
4802    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
4803    two insns.  */
4804
4805 static rtx *
4806 find_split_point (rtx *loc, rtx_insn *insn, bool set_src)
4807 {
4808   rtx x = *loc;
4809   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
4810   rtx *split;
4811   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
4812   HOST_WIDE_INT pos = 0;
4813   int unsignedp = 0;
4814   rtx inner = NULL_RTX;
4815   scalar_int_mode mode, inner_mode;
4816
4817   /* First special-case some codes.  */
4818   switch (code)
4819     {
4820     case SUBREG:
4821 #ifdef INSN_SCHEDULING
4822       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
4823          point.  */
4824       if (MEM_P (SUBREG_REG (x)))
4825         return loc;
4826 #endif
4827       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn, false);
4828
4829     case MEM:
4830       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
4831          using LO_SUM and HIGH.  */
4832       if (HAVE_lo_sum && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
4833                           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF))
4834         {
4835           machine_mode address_mode = get_address_mode (x);
4836
4837           SUBST (XEXP (x, 0),
4838                  gen_rtx_LO_SUM (address_mode,
4839                                  gen_rtx_HIGH (address_mode, XEXP (x, 0)),
4840                                  XEXP (x, 0)));
4841           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4842         }
4843
4844       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
4845          address is not valid, perhaps will can split it up using
4846          the machine-specific way to split large constants.  We use
4847          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
4848          it will not remain in the result.  */
4849       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4850           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4851           && ! memory_address_addr_space_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
4852                                             MEM_ADDR_SPACE (x)))
4853         {
4854           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
4855           rtx_insn *seq = combine_split_insns (gen_rtx_SET (reg, XEXP (x, 0)),
4856                                                subst_insn);
4857
4858           /* This should have produced two insns, each of which sets our
4859              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
4860              we can make put both sources together and make a split point
4861              in the middle.  */
4862
4863           if (seq
4864               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
4865               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
4866               && NONJUMP_INSN_P (seq)
4867               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
4868               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
4869               && ! reg_mentioned_p (reg,
4870                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
4871               && NONJUMP_INSN_P (NEXT_INSN (seq))
4872               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
4873               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
4874               && memory_address_addr_space_p
4875                    (GET_MODE (x), SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq))),
4876                     MEM_ADDR_SPACE (x)))
4877             {
4878               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
4879               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
4880
4881               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
4882                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
4883                  split point and we can replace this address with SRC2.
4884                  Just try two obvious places.  */
4885
4886               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
4887               split = 0;
4888               if (XEXP (src2, 0) == src1)
4889                 split = &XEXP (src2, 0);
4890               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
4891                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
4892                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
4893
4894               if (split)
4895                 {
4896                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
4897                   return split;
4898                 }
4899             }
4900
4901           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
4902              needs to be computed separately, so make a split point there.
4903              This will occur on machines that just support REG + CONST
4904              and have a constant moved through some previous computation.  */
4905
4906           else if (!OBJECT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
4907                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
4908                          && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))
4909             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4910         }
4911
4912       /* If we have a PLUS whose first operand is complex, try computing it
4913          separately by making a split there.  */
4914       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4915           && ! memory_address_addr_space_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
4916                                             MEM_ADDR_SPACE (x))
4917           && ! OBJECT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
4918           && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
4919                 && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))
4920         return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4921       break;
4922
4923     case SET:
4924       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
4925          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
4926          we need to put the operand into a register.  So split at that
4927          point.  */
4928
4929       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
4930           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
4931           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
4932           && !OBJECT_P (SET_SRC (x))
4933           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
4934                 && OBJECT_P (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))))
4935         return &SET_SRC (x);
4936
4937       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
4938       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn, true);
4939       if (split && split != &SET_SRC (x))
4940         return split;
4941
4942       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
4943       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn, false);
4944       if (split && split != &SET_DEST (x))
4945         return split;
4946
4947       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
4948          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
4949       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
4950           && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)),
4951                                      &inner_mode)
4952           && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (inner_mode)
4953           && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (x), 1))
4954           && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (x), 2))
4955           && CONST_INT_P (SET_SRC (x))
4956           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
4957                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
4958               <= GET_MODE_PRECISION (inner_mode))
4959           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
4960         {
4961           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
4962           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
4963           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
4964           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
4965           unsigned HOST_WIDE_INT mask
4966             = (HOST_WIDE_INT_1U << len) - 1;
4967           rtx or_mask;
4968
4969           if (BITS_BIG_ENDIAN)
4970             pos = GET_MODE_PRECISION (inner_mode) - len - pos;
4971
4972           or_mask = gen_int_mode (src << pos, inner_mode);
4973           if (src == mask)
4974             SUBST (SET_SRC (x),
4975                    simplify_gen_binary (IOR, inner_mode, dest, or_mask));
4976           else
4977             {
4978               rtx negmask = gen_int_mode (~(mask << pos), inner_mode);
4979               SUBST (SET_SRC (x),
4980                      simplify_gen_binary (IOR, inner_mode,
4981                                           simplify_gen_binary (AND, inner_mode,
4982                                                                dest, negmask),
4983                                           or_mask));
4984             }
4985
4986           SUBST (SET_DEST (x), dest);
4987
4988           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn, true);
4989           if (split && split != &SET_SRC (x))
4990             return split;
4991         }
4992
4993       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
4994          If so, try to split that.  */
4995       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
4996
4997       switch (code)
4998         {
4999         case AND:
5000           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
5001              bit and the result is only being used in a context where we
5002              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
5003              extraction.  This will avoid the large constant, which might
5004              have taken more than one insn to make.  If the constant were
5005              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
5006              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
5007              be better.  */
5008
5009           if (CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
5010               && REG_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
5011               && (pos = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
5012               && REG_P (SET_DEST (x))
5013               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, NULL)) != 0
5014               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
5015               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
5016               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
5017             {
5018               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
5019                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
5020                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
5021               if (extraction != 0)
5022                 {
5023                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
5024                   return find_split_point (loc, insn, false);
5025                 }
5026             }
5027           break;
5028
5029         case NE:
5030           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
5031              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
5032           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
5033               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
5034               && 1 <= (pos = exact_log2
5035                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
5036                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
5037             {
5038               machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
5039
5040               SUBST (SET_SRC (x),
5041                      gen_rtx_NEG (mode,
5042                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
5043                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
5044                                                     GEN_INT (pos))));
5045
5046               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn, true);
5047               if (split && split != &SET_SRC (x))
5048                 return split;
5049             }
5050           break;
5051
5052         case SIGN_EXTEND:
5053           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
5054
5055           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
5056              mode as we don't know how many bits are significant
5057              in those modes.  */
5058           if (!is_int_mode (GET_MODE (inner), &inner_mode)
5059               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
5060             break;
5061
5062           pos = 0;
5063           len = GET_MODE_PRECISION (inner_mode);
5064           unsignedp = 0;
5065           break;
5066
5067         case SIGN_EXTRACT:
5068         case ZERO_EXTRACT:
5069           if (is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)),
5070                                       &inner_mode)
5071               && CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
5072               && CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (x), 2)))
5073             {
5074               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
5075               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
5076               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
5077
5078               if (BITS_BIG_ENDIAN)
5079                 pos = GET_MODE_PRECISION (inner_mode) - len - pos;
5080               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
5081             }
5082           break;
5083
5084         default:
5085           break;
5086         }
5087
5088       if (len && pos >= 0
5089           && pos + len <= GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (inner))
5090           && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (SET_SRC (x)), &mode))
5091         {
5092           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
5093              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
5094              constant might be too large.  We assume here that we can
5095              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
5096              true for every current RISC.  */
5097
5098           if (unsignedp && len <= 8)
5099             {
5100               unsigned HOST_WIDE_INT mask
5101                 = (HOST_WIDE_INT_1U << len) - 1;
5102               SUBST (SET_SRC (x),
5103                      gen_rtx_AND (mode,
5104                                   gen_rtx_LSHIFTRT
5105                                   (mode, gen_lowpart (mode, inner),
5106                                    GEN_INT (pos)),
5107                                   gen_int_mode (mask, mode)));
5108
5109               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn, true);
5110               if (split && split != &SET_SRC (x))
5111                 return split;
5112             }
5113           else
5114             {
5115               SUBST (SET_SRC (x),
5116                      gen_rtx_fmt_ee
5117                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
5118                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
5119                                       gen_lowpart (mode, inner),
5120                                       GEN_INT (GET_MODE_PRECISION (mode)
5121                                                - len - pos)),
5122                       GEN_INT (GET_MODE_PRECISION (mode) - len)));
5123
5124               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn, true);
5125               if (split && split != &SET_SRC (x))
5126                 return split;
5127             }
5128         }
5129
5130       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
5131          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
5132          could be used as a split point.  */
5133       if (BINARY_P (SET_SRC (x))
5134           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
5135           && (OBJECT_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
5136               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
5137                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
5138         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
5139
5140       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
5141          not in a register.  The operation might require this operand in a
5142          register, so return it as a split point.  We can always do this
5143          because if the first operand were another operation, we would have
5144          already found it as a split point.  */
5145       if ((BINARY_P (SET_SRC (x)) || UNARY_P (SET_SRC (x)))
5146           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
5147         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
5148
5149       return 0;
5150
5151     case AND:
5152     case IOR:
5153       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
5154          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
5155          Similarly for IOR.  */
5156       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
5157         {
5158           SUBST (*loc,
5159                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
5160                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
5161                                               GET_MODE (x),
5162                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
5163                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
5164           return find_split_point (loc, insn, set_src);
5165         }
5166
5167       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
5168          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
5169          other operand first.  */
5170       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
5171         {
5172           rtx tem = XEXP (x, 0);
5173           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
5174           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
5175         }
5176       break;
5177
5178     case PLUS:
5179     case MINUS:
5180       /* Canonicalization can produce (minus A (mult B C)), where C is a
5181          constant.  It may be better to try splitting (plus (mult B -C) A)
5182          instead if this isn't a multiply by a power of two.  */
5183       if (set_src && code == MINUS && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
5184           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
5185           && !pow2p_hwi (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
5186         {
5187           machine_mode mode = GET_MODE (x);
5188           unsigned HOST_WIDE_INT this_int = INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1));
5189           HOST_WIDE_INT other_int = trunc_int_for_mode (-this_int, mode);
5190           SUBST (*loc, gen_rtx_PLUS (mode,
5191                                      gen_rtx_MULT (mode,
5192                                                    XEXP (XEXP (x, 1), 0),
5193                                                    gen_int_mode (other_int,
5194                                                                  mode)),
5195                                      XEXP (x, 0)));
5196           return find_split_point (loc, insn, set_src);
5197         }
5198
5199       /* Split at a multiply-accumulate instruction.  However if this is
5200          the SET_SRC, we likely do not have such an instruction and it's
5201          worthless to try this split.  */
5202       if (!set_src
5203           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT
5204               || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
5205                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT)))
5206         return loc;
5207
5208     default:
5209       break;
5210     }
5211
5212   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
5213   switch (GET_RTX_CLASS (code))
5214     {
5215     case RTX_BITFIELD_OPS:              /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
5216     case RTX_TERNARY:
5217       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn, false);
5218       if (split)
5219         return split;
5220       /* fall through */
5221     case RTX_BIN_ARITH:
5222     case RTX_COMM_ARITH:
5223     case RTX_COMPARE:
5224     case RTX_COMM_COMPARE:
5225       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn, false);
5226       if (split)
5227         return split;
5228       /* fall through */
5229     case RTX_UNARY:
5230       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
5231          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
5232       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
5233         return &XEXP (x, 0);
5234
5235       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn, false);
5236       if (split)
5237         return split;
5238       return loc;
5239
5240     default:
5241       /* Otherwise, we don't have a split point.  */
5242       return 0;
5243     }
5244 }
5245 \f
5246 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
5247    The result is TO if X is FROM;
5248    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
5249    If they were modified, a record was made in undobuf so that
5250    undo_all will (among other things) return X to its original state.
5251
5252    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
5253    the excess changes are not made, so the result is invalid.
5254    The changes already made can still be undone.
5255    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
5256    the caller can tell whether the result is valid.
5257
5258    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
5259
5260    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
5261
5262    IN_COND is nonzero if we are at the top level of a condition.
5263
5264    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
5265    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
5266
5267 static rtx
5268 subst (rtx x, rtx from, rtx to, int in_dest, int in_cond, int unique_copy)
5269 {
5270   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5271   machine_mode op0_mode = VOIDmode;
5272   const char *fmt;
5273   int len, i;
5274   rtx new_rtx;
5275
5276 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
5277    RTX or if they are both registers with the same register number
5278    and mode.  */
5279
5280 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
5281   ((X) == (Y)                                           \
5282    || (REG_P (X) && REG_P (Y)   \
5283        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
5284
5285   /* Do not substitute into clobbers of regs -- this will never result in
5286      valid RTL.  */
5287   if (GET_CODE (x) == CLOBBER && REG_P (XEXP (x, 0)))
5288     return x;
5289
5290   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
5291     {
5292       n_occurrences++;
5293       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
5294     }
5295
5296   /* If X and FROM are the same register but different modes, they
5297      will not have been seen as equal above.  However, the log links code
5298      will make a LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we
5299      will try to rerecognize our original insn and, when it succeeds,
5300      we will delete the feeding insn, which is incorrect.
5301
5302      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
5303   if (! in_dest && code == REG && REG_P (from)
5304       && reg_overlap_mentioned_p (x, from))
5305     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
5306
5307   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
5308      of which may contain things that can be combined.  */
5309   if (code != MEM && code != LO_SUM && OBJECT_P (x))
5310     return x;
5311
5312   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
5313      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
5314      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
5315      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
5316      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
5317      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
5318   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
5319     return to;
5320
5321   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
5322      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
5323      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
5324      specially can result in circular rtl.
5325
5326      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
5327      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
5328      entries.  Ug.  */
5329
5330   if (code == PARALLEL
5331       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
5332       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
5333     {
5334       new_rtx = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, 0, unique_copy);
5335
5336       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
5337       if (GET_CODE (new_rtx) == CLOBBER
5338           && XEXP (new_rtx, 0) == const0_rtx)
5339         return new_rtx;
5340
5341       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new_rtx);
5342
5343       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
5344         {
5345           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
5346
5347           if (!REG_P (dest)
5348               && GET_CODE (dest) != CC0
5349               && GET_CODE (dest) != PC)
5350             {
5351               new_rtx = subst (dest, from, to, 0, 0, unique_copy);
5352
5353               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
5354               if (GET_CODE (new_rtx) == CLOBBER
5355                   && XEXP (new_rtx, 0) == const0_rtx)
5356                 return new_rtx;
5357
5358               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new_rtx);
5359             }
5360         }
5361     }
5362   else
5363     {
5364       len = GET_RTX_LENGTH (code);
5365       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
5366
5367       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
5368          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
5369          where we want to suppress replacing something inside a
5370          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
5371       if (code == SET
5372           && (REG_P (SET_DEST (x))
5373               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
5374               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
5375         fmt = "ie";
5376
5377       /* Trying to simplify the operands of a widening MULT is not likely
5378          to create RTL matching a machine insn.  */
5379       if (code == MULT
5380           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND
5381               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
5382           && (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == ZERO_EXTEND
5383               || GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SIGN_EXTEND)
5384           && REG_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
5385           && REG_P (XEXP (XEXP (x, 1), 0))
5386           && from == to)
5387         return x;
5388
5389
5390       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
5391          constant.  */
5392       if (fmt[0] == 'e')
5393         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
5394
5395       for (i = 0; i < len; i++)
5396         {
5397           if (fmt[i] == 'E')
5398             {
5399               int j;
5400               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
5401                 {
5402                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
5403                     {
5404                       new_rtx = (unique_copy && n_occurrences
5405                              ? copy_rtx (to) : to);
5406                       n_occurrences++;
5407                     }
5408                   else
5409                     {
5410                       new_rtx = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0, 0,
5411                                        unique_copy);
5412
5413                       /* If this substitution failed, this whole thing
5414                          fails.  */
5415                       if (GET_CODE (new_rtx) == CLOBBER
5416                           && XEXP (new_rtx, 0) == const0_rtx)
5417                         return new_rtx;
5418                     }
5419
5420                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new_rtx);
5421                 }
5422             }
5423           else if (fmt[i] == 'e')
5424             {
5425               /* If this is a register being set, ignore it.  */
5426               new_rtx = XEXP (x, i);
5427               if (in_dest
5428                   && i == 0
5429                   && (((code == SUBREG || code == ZERO_EXTRACT)
5430                        && REG_P (new_rtx))
5431                       || code == STRICT_LOW_PART))
5432                 ;
5433
5434               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
5435                 {
5436                   /* In general, don't install a subreg involving two
5437                      modes not tieable.  It can worsen register
5438                      allocation, and can even make invalid reload
5439                      insns, since the reg inside may need to be copied
5440                      from in the outside mode, and that may be invalid
5441                      if it is an fp reg copied in integer mode.
5442
5443                      We allow two exceptions to this: It is valid if
5444                      it is inside another SUBREG and the mode of that
5445                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
5446                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
5447                      FROM to CC0.  */
5448
5449                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
5450                       && !targetm.modes_tieable_p (GET_MODE (to),
5451                                                    GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
5452                       && ! (code == SUBREG
5453                             && (targetm.modes_tieable_p
5454                                 (GET_MODE (x), GET_MODE (SUBREG_REG (to)))))
5455                       && (!HAVE_cc0
5456                           || (! (code == SET
5457                                  && i == 1
5458                                  && XEXP (x, 0) == cc0_rtx))))
5459                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
5460
5461                   if (code == SUBREG
5462                       && REG_P (to)
5463                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5464                       && simplify_subreg_regno (REGNO (to), GET_MODE (to),
5465                                                 SUBREG_BYTE (x),
5466                                                 GET_MODE (x)) < 0)
5467                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
5468
5469                   new_rtx = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
5470                   n_occurrences++;
5471                 }
5472               else
5473                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
5474                    have gone inside a MEM, in which case we want to
5475                    simplify the address.  We assume here that things that
5476                    are actually part of the destination have their inner
5477                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
5478                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
5479                    things aside from REG and MEM that should appear in a
5480                    SET_DEST.  */
5481                 new_rtx = subst (XEXP (x, i), from, to,
5482                              (((in_dest
5483                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
5484                                     || code == ZERO_EXTRACT))
5485                                || code == SET)
5486                               && i == 0),
5487                                  code == IF_THEN_ELSE && i == 0,
5488                                  unique_copy);
5489
5490               /* If we found that we will have to reject this combination,
5491                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
5492                  an expression containing it.  This will speed things up as
5493                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
5494                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
5495
5496               if (GET_CODE (new_rtx) == CLOBBER && XEXP (new_rtx, 0) == const0_rtx)
5497                 return new_rtx;
5498
5499               if (GET_CODE (x) == SUBREG && CONST_SCALAR_INT_P (new_rtx))
5500                 {
5501                   machine_mode mode = GET_MODE (x);
5502
5503                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new_rtx,
5504                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
5505                                        SUBREG_BYTE (x));
5506                   if (! x)
5507                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
5508                 }
5509               else if (CONST_SCALAR_INT_P (new_rtx)
5510                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5511                 {
5512                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
5513                                                 new_rtx, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5514                   gcc_assert (x);
5515                 }
5516               else
5517                 SUBST (XEXP (x, i), new_rtx);
5518             }
5519         }
5520     }
5521
5522   /* Check if we are loading something from the constant pool via float
5523      extension; in this case we would undo compress_float_constant
5524      optimization and degenerate constant load to an immediate value.  */
5525   if (GET_CODE (x) == FLOAT_EXTEND
5526       && MEM_P (XEXP (x, 0))
5527       && MEM_READONLY_P (XEXP (x, 0)))
5528     {
5529       rtx tmp = avoid_constant_pool_reference (x);
5530       if (x != tmp)
5531         return x;
5532     }
5533
5534   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
5535      that further simplification will help, so loop, but limit the number
5536      of repetitions that will be performed.  */
5537
5538   for (i = 0; i < 4; i++)
5539     {
5540       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
5541          with it.  */
5542       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
5543         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, in_dest, in_cond);
5544
5545       if (GET_CODE (x) == code)
5546         break;
5547
5548       code = GET_CODE (x);
5549
5550       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
5551          have changed the form of X)  */
5552       op0_mode = VOIDmode;
5553     }
5554
5555   return x;
5556 }
5557 \f
5558 /* If X is a commutative operation whose operands are not in the canonical
5559    order, use substitutions to swap them.  */
5560
5561 static void
5562 maybe_swap_commutative_operands (rtx x)
5563 {
5564   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (x)
5565       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
5566     {
5567       rtx temp = XEXP (x, 0);
5568       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
5569       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
5570     }
5571 }
5572
5573 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
5574    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
5575    expression.
5576
5577    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0).  IN_DEST is nonzero
5578    if we are inside a SET_DEST.  IN_COND is nonzero if we are at the top level
5579    of a condition.  */
5580
5581 static rtx
5582 combine_simplify_rtx (rtx x, machine_mode op0_mode, int in_dest,
5583                       int in_cond)
5584 {
5585   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5586   machine_mode mode = GET_MODE (x);
5587   scalar_int_mode int_mode;
5588   rtx temp;
5589   int i;
5590
5591   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
5592      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
5593   maybe_swap_commutative_operands (x);
5594
5595   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
5596      present before.  */
5597   temp = 0;
5598   switch (GET_RTX_CLASS (code))
5599     {
5600     case RTX_UNARY:
5601       if (op0_mode == VOIDmode)
5602         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
5603       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
5604       break;
5605     case RTX_COMPARE:
5606     case RTX_COMM_COMPARE:
5607       {
5608         machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
5609         if (cmp_mode == VOIDmode)
5610           {
5611             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
5612             if (cmp_mode == VOIDmode)
5613               cmp_mode = op0_mode;
5614           }
5615         temp = simplify_relational_operation (code, mode, cmp_mode,
5616                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
5617       }
5618       break;
5619     case RTX_COMM_ARITH:
5620     case RTX_BIN_ARITH:
5621       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
5622       break;
5623     case RTX_BITFIELD_OPS:
5624     case RTX_TERNARY:
5625       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
5626                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
5627       break;
5628     default:
5629       break;
5630     }
5631
5632   if (temp)
5633     {
5634       x = temp;
5635       code = GET_CODE (temp);
5636       op0_mode = VOIDmode;
5637       mode = GET_MODE (temp);
5638     }
5639
5640   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
5641      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
5642      things.  Check for cases where both arms are testing the same
5643      condition.
5644
5645      Don't do anything if all operands are very simple.  */
5646
5647   if ((BINARY_P (x)
5648        && ((!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
5649             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5650                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
5651            || (!OBJECT_P (XEXP (x, 1))
5652                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
5653                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 1)))))))
5654       || (UNARY_P (x)
5655           && (!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
5656                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5657                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))))
5658     {
5659       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
5660
5661       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
5662       if (cond != 0
5663           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
5664              to be simpler, so don't use it.  */
5665           && ! (COMPARISON_P (x)
5666                 && (COMPARISON_P (true_rtx) || COMPARISON_P (false_rtx))))
5667         {
5668           rtx cop1 = const0_rtx;
5669           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
5670
5671           if (cond_code == NE && COMPARISON_P (cond))
5672             return x;
5673
5674           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
5675              false arms to store-flag values.  Be careful to use copy_rtx
5676              here since true_rtx or false_rtx might share RTL with x as a
5677              result of the if_then_else_cond call above.  */
5678           true_rtx = subst (copy_rtx (true_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0, 0);
5679           false_rtx = subst (copy_rtx (false_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0, 0);
5680
5681           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
5682              is unlikely to be simpler.  */
5683           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
5684               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
5685             {
5686               enum rtx_code reversed;
5687
5688               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
5689                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
5690
5691               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
5692                  just make the comparison operation.  */
5693               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
5694                 x = simplify_gen_relational (cond_code, mode, VOIDmode,
5695                                              cond, cop1);
5696               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
5697                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
5698                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
5699                            != UNKNOWN))
5700                 x = simplify_gen_relational (reversed, mode, VOIDmode,
5701                                              cond, cop1);
5702
5703               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
5704                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
5705               else if (CONST_INT_P (true_rtx)
5706                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
5707                        && false_rtx == const0_rtx)
5708                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
5709                                         simplify_gen_relational (cond_code,
5710                                                                  mode, VOIDmode,
5711                                                                  cond, cop1),
5712                                         mode);
5713               else if (CONST_INT_P (false_rtx)
5714                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
5715                        && true_rtx == const0_rtx
5716                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
5717                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
5718                            != UNKNOWN))
5719                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
5720                                         simplify_gen_relational (reversed,
5721                                                                  mode, VOIDmode,
5722                                                                  cond, cop1),
5723                                         mode);
5724               else
5725                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
5726                                              simplify_gen_relational (cond_code,
5727                                                                       mode,
5728                                                                       VOIDmode,
5729                                                                       cond,
5730                                                                       cop1),
5731                                              true_rtx, false_rtx);
5732
5733               code = GET_CODE (x);
5734               op0_mode = VOIDmode;
5735             }
5736         }
5737     }
5738
5739   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
5740   if (code == PLUS || code == MINUS
5741       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
5742     {
5743       x = apply_distributive_law (x);
5744       code = GET_CODE (x);
5745       op0_mode = VOIDmode;
5746     }
5747
5748   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
5749      can associate some operands.  This can win if they are constants or
5750      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
5751   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
5752        || code == AND || code == IOR || code == XOR
5753        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
5754       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
5755           || (flag_associative_math && FLOAT_MODE_P (mode))))
5756     {
5757       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
5758         {
5759           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5760           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
5761           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
5762           rtx inner;
5763
5764           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
5765              one if this is a commutative operation.  */
5766           if (CONSTANT_P (inner_op0) && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
5767             std::swap (inner_op0, inner_op1);
5768           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
5769                                              : code == DIV ? MULT
5770                                              : code,
5771                                              mode, inner_op0, inner_op1);
5772
5773           /* For commutative operations, try the other pair if that one
5774              didn't simplify.  */
5775           if (inner == 0 && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
5776             {
5777               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
5778               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
5779                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
5780                                                  XEXP (x, 1));
5781             }
5782
5783           if (inner)
5784             return simplify_gen_binary (code, mode, other, inner);
5785         }
5786     }
5787
5788   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
5789   switch (code)
5790     {
5791     case MEM:
5792       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
5793          address-recognizing predicates are called later.  */
5794       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
5795       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
5796       break;
5797
5798     case SUBREG:
5799       if (op0_mode == VOIDmode)
5800         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
5801
5802       /* See if this can be moved to simplify_subreg.  */
5803       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
5804           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
5805              /* Don't call gen_lowpart if the inner mode
5806                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
5807                 inner mode is invalid.  */
5808           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
5809               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
5810         return gen_lowpart (mode, SUBREG_REG (x));
5811
5812       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
5813         break;
5814       {
5815         rtx temp;
5816         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
5817                                 SUBREG_BYTE (x));
5818         if (temp)
5819           return temp;
5820
5821         /* If op is known to have all lower bits zero, the result is zero.  */
5822         scalar_int_mode int_mode, int_op0_mode;
5823         if (!in_dest
5824             && is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
5825             && is_a <scalar_int_mode> (op0_mode, &int_op0_mode)
5826             && (GET_MODE_PRECISION (int_mode)
5827                 < GET_MODE_PRECISION (int_op0_mode))
5828             && (subreg_lowpart_offset (int_mode, int_op0_mode)
5829                 == SUBREG_BYTE (x))
5830             && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (int_op0_mode)
5831             && (nonzero_bits (SUBREG_REG (x), int_op0_mode)
5832                 & GET_MODE_MASK (int_mode)) == 0)
5833           return CONST0_RTX (int_mode);
5834       }
5835
5836       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
5837          of the address.  */
5838       if (MEM_P (SUBREG_REG (x))
5839           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
5840               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0),
5841                                            MEM_ADDR_SPACE (SUBREG_REG (x)))))
5842         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
5843
5844       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
5845          we might have been counting on using the fact that some bits were
5846          zero.  We now do this in the SET.  */
5847
5848       break;
5849
5850     case NEG:
5851       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
5852
5853       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
5854          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
5855          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
5856
5857       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
5858           && CONST_INT_P (XEXP (temp, 1))
5859           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_PRECISION (mode) - 1)
5860         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
5861                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
5862
5863       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
5864          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
5865          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
5866          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
5867          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
5868          complex if it was just a register.  */
5869
5870       if (!REG_P (temp)
5871           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
5872                 && REG_P (SUBREG_REG (temp)))
5873           && is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
5874           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, int_mode))) >= 0)
5875         {
5876           rtx temp1 = simplify_shift_const
5877             (NULL_RTX, ASHIFTRT, int_mode,
5878              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, int_mode, temp,
5879                                    GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1 - i),
5880              GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1 - i);
5881
5882           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
5883              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
5884              we are better off with TEMP1.  */
5885           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
5886               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
5887               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
5888             return temp1;
5889         }
5890       break;
5891
5892     case TRUNCATE:
5893       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
5894          because we don't know the real bitsize of the partial
5895          integer mode.  */
5896       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
5897         break;
5898
5899       if (HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode))
5900         SUBST (XEXP (x, 0),
5901                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
5902                               GET_MODE_MASK (mode), 0));
5903
5904       /* We can truncate a constant value and return it.  */
5905       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 0)))
5906         return gen_int_mode (INTVAL (XEXP (x, 0)), mode);
5907
5908       /* Similarly to what we do in simplify-rtx.c, a truncate of a register
5909          whose value is a comparison can be replaced with a subreg if
5910          STORE_FLAG_VALUE permits.  */
5911       if (HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
5912           && (STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
5913           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
5914           && COMPARISON_P (temp))
5915         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
5916       break;
5917
5918     case CONST:
5919       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
5920          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
5921          REG_EQUAL note.  */
5922       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
5923         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
5924       break;
5925
5926     case LO_SUM:
5927       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
5928          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
5929          again if it doesn't match.  */
5930       if (HAVE_lo_sum && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
5931           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
5932         return XEXP (x, 1);
5933       break;
5934
5935     case PLUS:
5936       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
5937          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
5938          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
5939          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
5940          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
5941       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
5942           && is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
5943           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
5944           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
5945           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
5946           && ((i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
5947               || (i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
5948           && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (int_mode)
5949           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
5950                && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
5951                && (UINTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
5952                    == (HOST_WIDE_INT_1U << (i + 1)) - 1))
5953               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
5954                   && (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
5955                       == (unsigned int) i + 1))))
5956         return simplify_shift_const
5957           (NULL_RTX, ASHIFTRT, int_mode,
5958            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, int_mode,
5959                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
5960                                  GET_MODE_PRECISION (int_mode) - (i + 1)),
5961            GET_MODE_PRECISION (int_mode) - (i + 1));
5962
5963       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
5964          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
5965          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
5966          "a = (b & 8) == 0;"  */
5967       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
5968           && !REG_P (XEXP (x, 0))
5969           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5970                 && REG_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
5971           && is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
5972           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), int_mode) == 1)
5973         return simplify_shift_const
5974           (NULL_RTX, ASHIFTRT, int_mode,
5975            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, int_mode,
5976                                  gen_rtx_XOR (int_mode, XEXP (x, 0),
5977                                               const1_rtx),
5978                                  GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1),
5979            GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1);
5980
5981       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
5982          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
5983          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
5984          become a & 3.  */
5985
5986       if (HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
5987           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
5988               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
5989         {
5990           /* Try to simplify the expression further.  */
5991           rtx tor = simplify_gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
5992           temp = combine_simplify_rtx (tor, VOIDmode, in_dest, 0);
5993
5994           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
5995              replacement, since PLUS appears in many special purpose
5996              address arithmetic instructions.  */
5997           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER
5998               && (GET_CODE (temp) != IOR
5999                   || ((XEXP (temp, 0) != XEXP (x, 0)
6000                        || XEXP (temp, 1) != XEXP (x, 1))
6001                       && (XEXP (temp, 0) != XEXP (x, 1)
6002                           || XEXP (temp, 1) != XEXP (x, 0)))))
6003             return temp;
6004         }
6005
6006       /* Canonicalize x + x into x << 1.  */
6007       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
6008           && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1))
6009           && !side_effects_p (XEXP (x, 0)))
6010         return simplify_gen_binary (ASHIFT, mode, XEXP (x, 0), const1_rtx);
6011
6012       break;
6013
6014     case MINUS:
6015       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
6016          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
6017       if (is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
6018           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
6019           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 1), 1))
6020           && pow2p_hwi (-UINTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)))
6021           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
6022         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, int_mode, XEXP (x, 0),
6023                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
6024       break;
6025
6026     case MULT:
6027       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
6028          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
6029          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
6030
6031       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
6032         {
6033           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
6034           if (result)
6035             return result;
6036         }
6037
6038       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
6039       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_associative_math
6040           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
6041         {
6042           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
6043                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6044                                                XEXP (x, 1));
6045           if (tem)
6046             return simplify_gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6047         }
6048       break;
6049
6050     case UDIV:
6051       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
6052          its first operand is a shift.  */
6053       if (is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
6054           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
6055           && (i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
6056           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
6057               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6058               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
6059               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6060               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
6061         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, int_mode,
6062                                      XEXP (x, 0), i);
6063       break;
6064
6065     case EQ:  case NE:
6066     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
6067     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
6068     case UNEQ:  case LTGT:
6069     case UNGT:  case UNGE:
6070     case UNLT:  case UNLE:
6071     case UNORDERED: case ORDERED:
6072       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
6073          with it.  */
6074       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
6075           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
6076               && ! CC0_P (XEXP (x, 0))))
6077         {
6078           rtx op0 = XEXP (x, 0);
6079           rtx op1 = XEXP (x, 1);
6080           enum rtx_code new_code;
6081
6082           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
6083             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
6084
6085           /* Simplify our comparison, if possible.  */
6086           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
6087
6088           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
6089              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
6090              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
6091              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
6092              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
6093              (plus X 1).
6094
6095              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
6096              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
6097              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
6098              the call to make_compound_operation in the SET case.
6099
6100              Don't apply these optimizations if the caller would
6101              prefer a comparison rather than a value.
6102              E.g., for the condition in an IF_THEN_ELSE most targets need
6103              an explicit comparison.  */
6104
6105           if (in_cond)
6106             ;
6107
6108           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
6109                    && new_code == NE
6110                    && is_int_mode (mode, &int_mode)
6111                    && op1 == const0_rtx
6112                    && int_mode == GET_MODE (op0)
6113                    && nonzero_bits (op0, int_mode) == 1)
6114             return gen_lowpart (int_mode,
6115                                 expand_compound_operation (op0));
6116
6117           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
6118                    && new_code == NE
6119                    && is_int_mode (mode, &int_mode)
6120                    && op1 == const0_rtx
6121                    && int_mode == GET_MODE (op0)
6122                    && (num_sign_bit_copies (op0, int_mode)
6123                        == GET_MODE_PRECISION (int_mode)))
6124             {
6125               op0 = expand_compound_operation (op0);
6126               return simplify_gen_unary (NEG, int_mode,
6127                                          gen_lowpart (int_mode, op0),
6128                                          int_mode);
6129             }
6130
6131           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
6132                    && new_code == EQ
6133                    && is_int_mode (mode, &int_mode)
6134                    && op1 == const0_rtx
6135                    && int_mode == GET_MODE (op0)
6136                    && nonzero_bits (op0, int_mode) == 1)
6137             {
6138               op0 = expand_compound_operation (op0);
6139               return simplify_gen_binary (XOR, int_mode,
6140                                           gen_lowpart (int_mode, op0),
6141                                           const1_rtx);
6142             }
6143
6144           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
6145                    && new_code == EQ
6146                    && is_int_mode (mode, &int_mode)
6147                    && op1 == const0_rtx
6148                    && int_mode == GET_MODE (op0)
6149                    && (num_sign_bit_copies (op0, int_mode)
6150                        == GET_MODE_PRECISION (int_mode)))
6151             {
6152               op0 = expand_compound_operation (op0);
6153               return plus_constant (int_mode, gen_lowpart (int_mode, op0), 1);
6154             }
6155
6156           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
6157              those above.  */
6158           if (in_cond)
6159             ;
6160
6161           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
6162                    && new_code == NE
6163                    && is_int_mode (mode, &int_mode)
6164                    && op1 == const0_rtx
6165                    && int_mode == GET_MODE (op0)
6166                    && (num_sign_bit_copies (op0, int_mode)
6167                        == GET_MODE_PRECISION (int_mode)))
6168             return gen_lowpart (int_mode, expand_compound_operation (op0));
6169
6170           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
6171                    && new_code == NE
6172                    && is_int_mode (mode, &int_mode)
6173                    && op1 == const0_rtx
6174                    && int_mode == GET_MODE (op0)
6175                    && nonzero_bits (op0, int_mode) == 1)
6176             {
6177               op0 = expand_compound_operation (op0);
6178               return simplify_gen_unary (NEG, int_mode,
6179                                          gen_lowpart (int_mode, op0),
6180                                          int_mode);
6181             }
6182
6183           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
6184                    && new_code == EQ
6185                    && is_int_mode (mode, &int_mode)
6186                    && op1 == const0_rtx
6187                    && int_mode == GET_MODE (op0)
6188                    && (num_sign_bit_copies (op0, int_mode)
6189                        == GET_MODE_PRECISION (int_mode)))
6190             {
6191               op0 = expand_compound_operation (op0);
6192               return simplify_gen_unary (NOT, int_mode,
6193                                          gen_lowpart (int_mode, op0),
6194                                          int_mode);
6195             }
6196
6197           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
6198           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
6199                    && new_code == EQ
6200                    && is_int_mode (mode, &int_mode)
6201                    && op1 == const0_rtx
6202                    && int_mode == GET_MODE (op0)
6203                    && nonzero_bits (op0, int_mode) == 1)
6204             {
6205               op0 = expand_compound_operation (op0);
6206               return plus_constant (int_mode, gen_lowpart (int_mode, op0), -1);
6207             }
6208
6209           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
6210              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
6211              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
6212              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
6213              going to test the sign bit.  */
6214           if (new_code == NE
6215               && is_int_mode (mode, &int_mode)
6216               && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (int_mode)
6217               && val_signbit_p (int_mode, STORE_FLAG_VALUE)
6218               && op1 == const0_rtx
6219               && int_mode == GET_MODE (op0)
6220               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, int_mode))) >= 0)
6221             {
6222               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, int_mode,
6223                                         expand_compound_operation (op0),
6224                                         GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1 - i);
6225               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
6226                 return XEXP (x, 0);
6227               else
6228                 return x;
6229             }
6230
6231           /* If the code changed, return a whole new comparison.
6232              We also need to avoid using SUBST in cases where
6233              simplify_comparison has widened a comparison with a CONST_INT,
6234              since in that case the wider CONST_INT may fail the sanity
6235              checks in do_SUBST.  */
6236           if (new_code != code
6237               || (CONST_INT_P (op1)
6238                   && GET_MODE (op0) != GET_MODE (XEXP (x, 0))
6239                   && GET_MODE (op0) != GET_MODE (XEXP (x, 1))))
6240             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
6241
6242           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
6243              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
6244           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
6245           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
6246         }
6247       break;
6248
6249     case IF_THEN_ELSE:
6250       return simplify_if_then_else (x);
6251
6252     case ZERO_EXTRACT:
6253     case SIGN_EXTRACT:
6254     case ZERO_EXTEND:
6255     case SIGN_EXTEND:
6256       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
6257       if (in_dest)
6258         return x;
6259
6260       return expand_compound_operation (x);
6261
6262     case SET:
6263       return simplify_set (x);
6264
6265     case AND:
6266     case IOR:
6267       return simplify_logical (x);
6268
6269     case ASHIFT:
6270     case LSHIFTRT:
6271     case ASHIFTRT:
6272     case ROTATE:
6273     case ROTATERT:
6274       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
6275       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
6276         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
6277                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
6278
6279       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && !REG_P (XEXP (x, 1)))
6280         SUBST (XEXP (x, 1),
6281                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
6282                               (HOST_WIDE_INT_1U
6283                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
6284                               - 1,
6285                               0));
6286       break;
6287
6288     default:
6289       break;
6290     }
6291
6292   return x;
6293 }
6294 \f
6295 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
6296
6297 static rtx
6298 simplify_if_then_else (rtx x)
6299 {
6300   machine_mode mode = GET_MODE (x);
6301   rtx cond = XEXP (x, 0);
6302   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
6303   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
6304   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
6305   int comparison_p = COMPARISON_P (cond);
6306   rtx temp;
6307   int i;
6308   enum rtx_code false_code;
6309   rtx reversed;
6310   scalar_int_mode int_mode, inner_mode;
6311
6312   /* Simplify storing of the truth value.  */
6313   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
6314     return simplify_gen_relational (true_code, mode, VOIDmode,
6315                                     XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
6316
6317   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
6318   if (comparison_p
6319       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
6320       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode)))
6321     return reversed;
6322
6323   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
6324      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
6325      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
6326
6327   if (comparison_p
6328       && ((false_code = reversed_comparison_code (cond, NULL))
6329           != UNKNOWN)
6330       && REG_P (XEXP (cond, 0)))
6331     {
6332       HOST_WIDE_INT nzb;
6333       rtx from = XEXP (cond, 0);
6334       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
6335       rtx false_val = true_val;
6336       int swapped = 0;
6337
6338       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
6339
6340       if (false_code == EQ)
6341         {
6342           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
6343           std::swap (true_rtx, false_rtx);
6344         }
6345
6346       scalar_int_mode from_mode;
6347       if (is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (from), &from_mode))
6348         {
6349           /* If we are comparing against zero and the expression being
6350              tested has only a single bit that might be nonzero, that is
6351              its value when it is not equal to zero.  Similarly if it is
6352              known to be -1 or 0.  */
6353           if (true_code == EQ
6354               && true_val == const0_rtx
6355               && pow2p_hwi (nzb = nonzero_bits (from, from_mode)))
6356             {
6357               false_code = EQ;
6358               false_val = gen_int_mode (nzb, from_mode);
6359             }
6360           else if (true_code == EQ
6361                    && true_val == const0_rtx
6362                    && (num_sign_bit_copies (from, from_mode)
6363                        == GET_MODE_PRECISION (from_mode)))
6364             {
6365               false_code = EQ;
6366               false_val = constm1_rtx;
6367             }
6368         }
6369
6370       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
6371          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
6372          of locally-shared RTL.  */
6373
6374       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
6375         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
6376                                       from, true_val),
6377                           pc_rtx, pc_rtx, 0, 0, 0);
6378       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
6379         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
6380                                    from, false_val),
6381                            pc_rtx, pc_rtx, 0, 0, 0);
6382
6383       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
6384       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
6385
6386       true_rtx = XEXP (x, 1);
6387       false_rtx = XEXP (x, 2);
6388       true_code = GET_CODE (cond);
6389     }
6390
6391   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
6392      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
6393      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
6394      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
6395      the false arm is more complicated than the true arm.  */
6396
6397   if (comparison_p
6398       && reversed_comparison_code (cond, NULL) != UNKNOWN
6399       && (true_rtx == pc_rtx
6400           || (CONSTANT_P (true_rtx)
6401               && !CONST_INT_P (false_rtx) && false_rtx != pc_rtx)
6402           || true_rtx == const0_rtx
6403           || (OBJECT_P (true_rtx) && !OBJECT_P (false_rtx))
6404           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG && OBJECT_P (SUBREG_REG (true_rtx))
6405               && !OBJECT_P (false_rtx))
6406           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
6407           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
6408     {
6409       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
6410       SUBST (XEXP (x, 0), reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond)));
6411       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
6412       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
6413
6414       std::swap (true_rtx, false_rtx);
6415       cond = XEXP (x, 0);
6416
6417       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
6418       true_code = GET_CODE (cond);
6419       comparison_p = COMPARISON_P (cond);
6420     }
6421
6422   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
6423
6424   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
6425     return true_rtx;
6426
6427   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
6428   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
6429       && !HONOR_NANS (mode)
6430       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
6431       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
6432     return false_rtx;
6433   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
6434            && !HONOR_NANS (mode)
6435            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
6436            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
6437     return true_rtx;
6438
6439   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
6440
6441   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
6442       && comparison_p
6443       && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
6444       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
6445       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
6446       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
6447       && ! side_effects_p (true_rtx))
6448     switch (true_code)
6449       {
6450       case GT:
6451       case GE:
6452         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
6453       case LT:
6454       case LE:
6455         return
6456           simplify_gen_unary (NEG, mode,
6457                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
6458                               mode);
6459       default:
6460         break;
6461       }
6462
6463   /* Look for MIN or MAX.  */
6464
6465   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
6466       && comparison_p
6467       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
6468       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
6469       && ! side_effects_p (cond))
6470     switch (true_code)
6471       {
6472       case GE:
6473       case GT:
6474         return simplify_gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
6475       case LE:
6476       case LT:
6477         return simplify_gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
6478       case GEU:
6479       case GTU:
6480         return simplify_gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
6481       case LEU:
6482       case LTU:
6483         return simplify_gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
6484       default:
6485         break;
6486       }
6487
6488   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
6489      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
6490      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
6491      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
6492      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
6493      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
6494
6495   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
6496       && comparison_p
6497       && is_int_mode (mode, &int_mode)
6498       && ! side_effects_p (x))
6499     {
6500       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
6501       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
6502       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
6503       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
6504       enum rtx_code op = UNKNOWN, extend_op = UNKNOWN;
6505       scalar_int_mode m = int_mode;
6506       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
6507
6508       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
6509            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
6510            || GET_CODE (t) == ASHIFT
6511            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
6512           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
6513         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
6514
6515       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
6516          would be a match if we swapped the operands.  */
6517       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
6518                 || GET_CODE (t) == XOR)
6519                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
6520         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
6521       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
6522                && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (XEXP (t, 0)), &inner_mode)
6523                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
6524                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
6525                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
6526                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
6527                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
6528                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
6529                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
6530                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
6531                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
6532                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
6533                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
6534                    > (unsigned int)
6535                      (GET_MODE_PRECISION (int_mode)
6536                       - GET_MODE_PRECISION (inner_mode))))
6537         {
6538           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
6539           extend_op = SIGN_EXTEND;
6540           m = inner_mode;
6541         }
6542       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
6543                && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (XEXP (t, 0)), &inner_mode)
6544                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
6545                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
6546                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
6547                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
6548                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
6549                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
6550                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
6551                    > (unsigned int)
6552                      (GET_MODE_PRECISION (int_mode)
6553                       - GET_MODE_PRECISION (inner_mode))))
6554         {
6555           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
6556           extend_op = SIGN_EXTEND;
6557           m = inner_mode;
6558         }
6559       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
6560                && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (XEXP (t, 0)), &inner_mode)
6561                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
6562                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
6563                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
6564                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
6565                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
6566                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
6567                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
6568                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
6569                && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (int_mode)
6570                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
6571                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
6572                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
6573                     & ~GET_MODE_MASK (inner_mode))
6574                    == 0))
6575         {
6576           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
6577           extend_op = ZERO_EXTEND;
6578           m = inner_mode;
6579         }
6580       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
6581                && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (XEXP (t, 0)), &inner_mode)
6582                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
6583                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
6584                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
6585                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
6586                && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (int_mode)
6587                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
6588                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
6589                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
6590                     & ~GET_MODE_MASK (inner_mode))
6591                    == 0))
6592         {
6593           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
6594           extend_op = ZERO_EXTEND;
6595           m = inner_mode;
6596         }
6597
6598       if (z)
6599         {
6600           temp = subst (simplify_gen_relational (true_code, m, VOIDmode,
6601                                                  cond_op0, cond_op1),
6602                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0, 0);
6603           temp = simplify_gen_binary (MULT, m, temp,
6604                                       simplify_gen_binary (MULT, m, c1,
6605                                                            const_true_rtx));
6606           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0, 0);
6607           temp = simplify_gen_binary (op, m, gen_lowpart (m, z), temp);
6608
6609           if (extend_op != UNKNOWN)
6610             temp = simplify_gen_unary (extend_op, int_mode, temp, m);
6611
6612           return temp;
6613         }
6614     }
6615
6616   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
6617      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
6618      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
6619      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
6620
6621   if (true_code == NE
6622       && is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
6623       && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
6624       && false_rtx == const0_rtx
6625       && CONST_INT_P (true_rtx)
6626       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), int_mode)
6627            && (i = exact_log2 (UINTVAL (true_rtx))) >= 0)
6628           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), int_mode)
6629                == GET_MODE_PRECISION (int_mode))
6630               && (i = exact_log2 (-UINTVAL (true_rtx))) >= 0)))
6631     return
6632       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, int_mode,
6633                             gen_lowpart (int_mode, XEXP (cond, 0)), i);
6634
6635   /* (IF_THEN_ELSE (NE A 0) C1 0) is A or a zero-extend of A if the only
6636      non-zero bit in A is C1.  */
6637   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
6638       && false_rtx == const0_rtx && CONST_INT_P (true_rtx)
6639       && is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
6640       && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (XEXP (cond, 0)), &inner_mode)
6641       && (UINTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (int_mode))
6642           == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), inner_mode)
6643       && (i = exact_log2 (UINTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (int_mode))) >= 0)
6644     {
6645       rtx val = XEXP (cond, 0);
6646       if (inner_mode == int_mode)
6647         return val;
6648       else if (GET_MODE_PRECISION (inner_mode) < GET_MODE_PRECISION (int_mode))
6649         return simplify_gen_unary (ZERO_EXTEND, int_mode, val, inner_mode);
6650     }
6651
6652   return x;
6653 }
6654 \f
6655 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
6656
6657 static rtx
6658 simplify_set (rtx x)
6659 {
6660   rtx src = SET_SRC (x);
6661   rtx dest = SET_DEST (x);
6662   machine_mode mode
6663     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
6664   rtx_insn *other_insn;
6665   rtx *cc_use;
6666   scalar_int_mode int_mode;
6667
6668   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
6669   if (GET_CODE (dest) == PC && ANY_RETURN_P (src))
6670     return src;
6671
6672   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
6673      simplify the expression for the object knowing that we only need the
6674      low-order bits.  */
6675
6676   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode))
6677     {
6678       src = force_to_mode (src, mode, HOST_WIDE_INT_M1U, 0);
6679       SUBST (SET_SRC (x), src);
6680     }
6681
6682   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
6683      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
6684      undobuf.other_insn.  */
6685   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
6686        || GET_CODE (src) == COMPARE
6687        || CC0_P (dest))
6688       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
6689       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
6690       && COMPARISON_P (*cc_use)
6691       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
6692     {
6693       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
6694       enum rtx_code new_code;
6695       rtx op0, op1, tmp;
6696       int other_changed = 0;
6697       rtx inner_compare = NULL_RTX;
6698       machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
6699
6700       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
6701         {
6702           op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
6703           if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
6704             {
6705               inner_compare = op0;
6706               op0 = XEXP (inner_compare, 0), op1 = XEXP (inner_compare, 1);
6707             }
6708         }
6709       else
6710         op0 = src, op1 = CONST0_RTX (GET_MODE (src));
6711
6712       tmp = simplify_relational_operation (old_code, compare_mode, VOIDmode,
6713                                            op0, op1);
6714       if (!tmp)
6715         new_code = old_code;
6716       else if (!CONSTANT_P (tmp))
6717         {
6718           new_code = GET_CODE (tmp);
6719           op0 = XEXP (tmp, 0);
6720           op1 = XEXP (tmp, 1);
6721         }
6722       else
6723         {
6724           rtx pat = PATTERN (other_insn);
6725           undobuf.other_insn = other_insn;
6726           SUBST (*cc_use, tmp);
6727
6728           /* Attempt to simplify CC user.  */
6729           if (GET_CODE (pat) == SET)
6730             {
6731               rtx new_rtx = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
6732               if (new_rtx != NULL_RTX)
6733                 SUBST (SET_SRC (pat), new_rtx);
6734             }
6735
6736           /* Convert X into a no-op move.  */
6737           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
6738           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
6739           return x;
6740         }
6741
6742       /* Simplify our comparison, if possible.  */
6743       new_code = simplify_comparison (new_code, &op0, &op1);
6744
6745 #ifdef SELECT_CC_MODE
6746       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
6747          need to use a different CC mode here.  */
6748       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_CC)
6749         compare_mode = GET_MODE (op0);
6750       else if (inner_compare
6751                && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner_compare)) == MODE_CC
6752                && new_code == old_code
6753                && op0 == XEXP (inner_compare, 0)
6754                && op1 == XEXP (inner_compare, 1))
6755         compare_mode = GET_MODE (inner_compare);
6756       else
6757         compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
6758
6759       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
6760          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
6761          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
6762          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
6763          which case we can safely change its mode.  */
6764       if (!HAVE_cc0 && compare_mode != GET_MODE (dest))
6765         {
6766           if (can_change_dest_mode (dest, 0, compare_mode))
6767             {
6768               unsigned int regno = REGNO (dest);
6769               rtx new_dest;
6770
6771               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6772                 new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
6773               else
6774                 {
6775                   SUBST_MODE (regno_reg_rtx[regno], compare_mode);
6776                   new_dest = regno_reg_rtx[regno];
6777                 }
6778
6779               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
6780               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
6781               other_changed = 1;
6782
6783               dest = new_dest;
6784             }
6785         }
6786 #endif  /* SELECT_CC_MODE */
6787
6788       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
6789          undobuf.other_insn.  */
6790       if (new_code != old_code)
6791         {
6792           int other_changed_previously = other_changed;
6793           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6794           rtx old_cc_use = *cc_use;
6795
6796           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
6797                                           dest, const0_rtx));
6798           other_changed = 1;
6799
6800           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
6801              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
6802              is zero, check if changing the user of the condition code will
6803              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
6804              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
6805
6806           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
6807                || (old_code == EQ && new_code == NE))
6808               && ! other_changed_previously && op1 == const0_rtx
6809               && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (GET_MODE (op0))
6810               && pow2p_hwi (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))))
6811             {
6812               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
6813
6814               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
6815                    && ! check_asm_operands (pat)))
6816                 {
6817                   *cc_use = old_cc_use;
6818                   other_changed = 0;
6819
6820                   op0 = simplify_gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0,
6821                                              gen_int_mode (mask,
6822                                                            GET_MODE (op0)));
6823                 }
6824             }
6825         }
6826
6827       if (other_changed)
6828         undobuf.other_insn = other_insn;
6829
6830       /* Don't generate a compare of a CC with 0, just use that CC.  */
6831       if (GET_MODE (op0) == compare_mode && op1 == const0_rtx)
6832         {
6833           SUBST (SET_SRC (x), op0);
6834           src = SET_SRC (x);
6835         }
6836       /* Otherwise, if we didn't previously have the same COMPARE we
6837          want, create it from scratch.  */
6838       else if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode
6839                || XEXP (src, 0) != op0 || XEXP (src, 1) != op1)
6840         {
6841           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
6842           src = SET_SRC (x);
6843         }
6844     }
6845   else
6846     {
6847       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
6848          compound expressions.  Then do the checks below.  */
6849       src = make_compound_operation (src, SET);
6850       SUBST (SET_SRC (x), src);
6851     }
6852
6853   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
6854      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
6855      (set (subreg:m2 x) (op)).
6856
6857      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
6858      we only care about the low bits of the result.
6859
6860      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
6861      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
6862      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
6863      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
6864
6865   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
6866       && !OBJECT_P (SUBREG_REG (src))
6867       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
6868            / UNITS_PER_WORD)
6869           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
6870                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
6871       && (WORD_REGISTER_OPERATIONS || !paradoxical_subreg_p (src))
6872       && ! (REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
6873             && !REG_CAN_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
6874                                        GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
6875                                        GET_MODE (src)))
6876       && (REG_P (dest)
6877           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
6878               && REG_P (SUBREG_REG (dest)))))
6879     {
6880       SUBST (SET_DEST (x),
6881              gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
6882                                       dest));
6883       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
6884
6885       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
6886     }
6887
6888   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
6889      in SRC.  */
6890   if (dest == cc0_rtx
6891       && partial_subreg_p (src)
6892       && subreg_lowpart_p (src))
6893     {
6894       rtx inner = SUBREG_REG (src);
6895       machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
6896
6897       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
6898       if (val_signbit_known_clear_p (GET_MODE (src),
6899                                      nonzero_bits (inner, inner_mode)))
6900         {
6901           SUBST (SET_SRC (x), inner);
6902           src = SET_SRC (x);
6903         }
6904     }
6905
6906   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
6907      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
6908      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
6909
6910   enum rtx_code extend_op;
6911   if (paradoxical_subreg_p (src)
6912       && MEM_P (SUBREG_REG (src))
6913       && (extend_op = load_extend_op (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))) != UNKNOWN)
6914     {
6915       SUBST (SET_SRC (x),
6916              gen_rtx_fmt_e (extend_op, GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
6917
6918       src = SET_SRC (x);
6919     }
6920
6921   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
6922      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
6923      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
6924      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
6925      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
6926
6927   if (GET_CODE (dest) != PC
6928       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
6929       && is_int_mode (GET_MODE (src), &int_mode)
6930       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
6931       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
6932       && int_mode == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
6933       && (!HAVE_conditional_move
6934           || ! can_conditionally_move_p (int_mode))
6935       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0), int_mode)
6936           == GET_MODE_PRECISION (int_mode))
6937       && ! side_effects_p (src))
6938     {
6939       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
6940                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
6941       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
6942                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
6943       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
6944
6945       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
6946           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
6947         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
6948       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
6949                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
6950         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
6951       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
6952                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
6953         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
6954       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
6955                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
6956         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
6957
6958       term2 = simplify_gen_binary (AND, int_mode,
6959                                    XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
6960       term3 = simplify_gen_binary (AND, int_mode,
6961                                    simplify_gen_unary (NOT, int_mode,
6962                                                        XEXP (XEXP (src, 0), 0),
6963                                                        int_mode),
6964                                    false_rtx);
6965
6966       SUBST (SET_SRC (x),
6967              simplify_gen_binary (IOR, int_mode,
6968                                   simplify_gen_binary (IOR, int_mode,
6969                                                        term1, term2),
6970                                   term3));
6971
6972       src = SET_SRC (x);
6973     }
6974
6975   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
6976      whole thing fail.  */
6977   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
6978     return src;
6979   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
6980     return dest;
6981   else
6982     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
6983     return make_field_assignment (x);
6984 }
6985 \f
6986 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
6987    result.  */
6988
6989 static rtx
6990 simplify_logical (rtx x)
6991 {
6992   rtx op0 = XEXP (x, 0);
6993   rtx op1 = XEXP (x, 1);
6994   scalar_int_mode mode;
6995
6996   switch (GET_CODE (x))
6997     {
6998     case AND:
6999       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
7000          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
7001          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
7002       if (is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (x), &mode)
7003           && CONST_INT_P (op1)
7004           && (HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
7005               || INTVAL (op1) > 0))
7006         {
7007           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
7008           if (GET_CODE (x) != AND)
7009             return x;
7010
7011           op0 = XEXP (x, 0);
7012           op1 = XEXP (x, 1);
7013         }
7014
7015       /* If we have any of (and (ior A B) C) or (and (xor A B) C),
7016          apply the distributive law and then the inverse distributive
7017          law to see if things simplify.  */
7018       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
7019         {
7020           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
7021           if (result)
7022             return result;
7023         }
7024       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
7025         {
7026           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 1);
7027           if (result)
7028             return result;
7029         }
7030       break;
7031
7032     case IOR:
7033       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
7034          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
7035
7036       if (GET_CODE (op0) == AND)
7037         {
7038           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
7039           if (result)
7040             return result;
7041         }
7042
7043       if (GET_CODE (op1) == AND)
7044         {
7045           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 1);
7046           if (result)
7047             return result;
7048         }
7049       break;
7050
7051     default:
7052       gcc_unreachable ();
7053     }
7054
7055   return x;
7056 }
7057 \f
7058 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
7059    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
7060    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
7061    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
7062
7063    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
7064    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
7065    simplifying at each stage.
7066
7067    The function make_compound_operation is called to convert an expression
7068    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
7069    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
7070
7071 static rtx
7072 expand_compound_operation (rtx x)
7073 {
7074   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
7075   int unsignedp = 0;
7076   unsigned int modewidth;
7077   rtx tem;
7078   scalar_int_mode inner_mode;
7079
7080   switch (GET_CODE (x))
7081     {
7082     case ZERO_EXTEND:
7083       unsignedp = 1;
7084       /* FALLTHRU */
7085     case SIGN_EXTEND:
7086       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
7087          it depends on implicitly extending the value.
7088          Since we don't know the right way to extend it,
7089          we can't tell whether the implicit way is right.
7090
7091          Even for a mode that is no wider than a const_int,
7092          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
7093          the rest of it, and we don't know which bit.  */
7094       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 0)))
7095         return x;
7096
7097       /* Reject modes that aren't scalar integers because turning vector
7098          or complex modes into shifts causes problems.  */
7099       if (!is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (XEXP (x, 0)), &inner_mode))
7100         return x;
7101
7102       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
7103          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
7104          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
7105          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
7106
7107          Reject modes bigger than a word, because we might not be able
7108          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
7109          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
7110
7111       if (GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
7112         return x;
7113
7114       len = GET_MODE_PRECISION (inner_mode);
7115       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
7116          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
7117          know how much masking to do.  */
7118       if (len == 0)
7119         return x;
7120
7121       break;
7122
7123     case ZERO_EXTRACT:
7124       unsignedp = 1;
7125
7126       /* fall through */
7127
7128     case SIGN_EXTRACT:
7129       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
7130       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
7131         return XEXP (x, 0);
7132
7133       if (!CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7134           || !CONST_INT_P (XEXP (x, 2)))
7135         return x;
7136
7137       /* Reject modes that aren't scalar integers because turning vector
7138          or complex modes into shifts causes problems.  */
7139       if (!is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (XEXP (x, 0)), &inner_mode))
7140         return x;
7141
7142       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
7143       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
7144
7145       /* This should stay within the object being extracted, fail otherwise.  */
7146       if (len + pos > GET_MODE_PRECISION (inner_mode))
7147         return x;
7148
7149       if (BITS_BIG_ENDIAN)
7150         pos = GET_MODE_PRECISION (inner_mode) - len - pos;
7151
7152       break;
7153
7154     default:
7155       return x;
7156     }
7157
7158   /* We've rejected non-scalar operations by now.  */
7159   scalar_int_mode mode = as_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (x));
7160
7161   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
7162      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
7163      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
7164   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
7165       && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
7166       && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), inner_mode)
7167            & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_MASK (inner_mode)) >> 1))
7168           == 0))
7169     {
7170       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, XEXP (x, 0));
7171       rtx temp2 = expand_compound_operation (temp);
7172
7173       /* Make sure this is a profitable operation.  */
7174       if (set_src_cost (x, mode, optimize_this_for_speed_p)
7175           > set_src_cost (temp2, mode, optimize_this_for_speed_p))
7176        return temp2;
7177       else if (set_src_cost (x, mode, optimize_this_for_speed_p)
7178                > set_src_cost (temp, mode, optimize_this_for_speed_p))
7179        return temp;
7180       else
7181        return x;
7182     }
7183
7184   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
7185   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
7186     {
7187       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
7188          know that the last value didn't have any inappropriate bits
7189          set.  */
7190       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
7191           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode
7192           && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
7193           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode)
7194               & ~GET_MODE_MASK (inner_mode)) == 0)
7195         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7196
7197       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
7198       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7199           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == mode
7200           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
7201           && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
7202           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), mode)
7203               & ~GET_MODE_MASK (inner_mode)) == 0)
7204         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
7205
7206       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
7207          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
7208          the first case, but it works even when MODE is larger
7209          than HOST_WIDE_INT.  */
7210       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
7211           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode
7212           && COMPARISON_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
7213           && GET_MODE_PRECISION (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7214           && (STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (inner_mode)) == 0)
7215         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7216
7217       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
7218       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7219           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == mode
7220           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
7221           && COMPARISON_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))
7222           && GET_MODE_PRECISION (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7223           && (STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (inner_mode)) == 0)
7224         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
7225
7226     }
7227
7228   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
7229      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
7230      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
7231      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
7232
7233      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
7234      converted into an AND of a shift.
7235
7236      We must check for the case where the left shift would have a negative
7237      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
7238      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
7239      combine the shift with the AND to produce a variable-position
7240      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in
7241      to produce such a position.  */
7242
7243   modewidth = GET_MODE_PRECISION (mode);
7244   if (modewidth >= pos + len)
7245     {
7246       tem = gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
7247       if (!tem || GET_CODE (tem) == CLOBBER)
7248         return x;
7249       tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
7250                                   tem, modewidth - pos - len);
7251       tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
7252                                   mode, tem, modewidth - len);
7253     }
7254   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7255     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode,
7256                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7257                                                         mode, XEXP (x, 0),
7258                                                         pos),
7259                                   (HOST_WIDE_INT_1U << len) - 1);
7260   else
7261     /* Any other cases we can't handle.  */
7262     return x;
7263
7264   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
7265      expression.  */
7266   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
7267     return x;
7268
7269   return tem;
7270 }
7271 \f
7272 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
7273    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
7274    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
7275    logical operations.
7276
7277    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
7278    support variable lengths.  */
7279
7280 static const_rtx
7281 expand_field_assignment (const_rtx x)
7282 {
7283   rtx inner;
7284   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
7285   int len;
7286   rtx mask, cleared, masked;
7287   scalar_int_mode compute_mode;
7288
7289   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
7290   while (1)
7291     {
7292       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
7293           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
7294         {
7295           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
7296           len = GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
7297           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
7298         }
7299       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
7300                && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (x), 1)))
7301         {
7302           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
7303           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
7304           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
7305
7306           /* A constant position should stay within the width of INNER.  */
7307           if (CONST_INT_P (pos)
7308               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (inner)))
7309             break;
7310
7311           if (BITS_BIG_ENDIAN)
7312             {
7313               if (CONST_INT_P (pos))
7314                 pos = GEN_INT (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (inner)) - len
7315                                - INTVAL (pos));
7316               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
7317                        && CONST_INT_P (XEXP (pos, 1))
7318                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
7319                            == GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (inner)) - len))
7320                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
7321                 pos = XEXP (pos, 0);
7322               else
7323                 {
7324                   HOST_WIDE_INT prec = GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (inner));
7325                   pos = simplify_gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
7326                                              gen_int_mode (prec - len,
7327                                                            GET_MODE (pos)),
7328                                              pos);
7329                 }
7330             }
7331         }
7332
7333       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
7334          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
7335       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
7336                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
7337                && nonzero_sign_valid
7338                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
7339                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
7340                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
7341                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
7342         {
7343           x = gen_rtx_SET (SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
7344                            gen_lowpart
7345                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
7346                             SET_SRC (x)));
7347           continue;
7348         }
7349       else
7350         break;
7351
7352       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
7353         inner = SUBREG_REG (inner);
7354
7355       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
7356       if (!is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (inner), &compute_mode))
7357         {
7358           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
7359           if (! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (inner)))
7360             break;
7361
7362           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
7363           if (!int_mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)), 0)
7364               .exists (&compute_mode))
7365             break;
7366
7367           inner = gen_lowpart (compute_mode, inner);
7368         }
7369
7370       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
7371       if (len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7372         break;
7373
7374       /* Don't try to compute in too wide unsupported modes.  */
7375       if (!targetm.scalar_mode_supported_p (compute_mode))
7376         break;
7377
7378       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
7379          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
7380          we don't want shared RTL in that case.  */
7381       mask = gen_int_mode ((HOST_WIDE_INT_1U << len) - 1,
7382                            compute_mode);
7383       cleared = simplify_gen_binary (AND, compute_mode,
7384                                      simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
7385                                        simplify_gen_binary (ASHIFT,
7386                                                             compute_mode,
7387                                                             mask, pos),
7388                                        compute_mode),
7389                                      inner);
7390       masked = simplify_gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
7391                                     simplify_gen_binary (
7392                                       AND, compute_mode,
7393                                       gen_lowpart (compute_mode, SET_SRC (x)),
7394                                       mask),
7395                                     pos);
7396
7397       x = gen_rtx_SET (copy_rtx (inner),
7398                        simplify_gen_binary (IOR, compute_mode,
7399                                             cleared, masked));
7400     }
7401
7402   return x;
7403 }
7404 \f
7405 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
7406    it is an RTX that represents the (variable) starting position; otherwise,
7407    POS is the (constant) starting bit position.  Both are counted from the LSB.
7408
7409    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a signed one.
7410
7411    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a SET.
7412    This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
7413    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
7414    be used.
7415
7416    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
7417    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
7418
7419    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
7420
7421    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
7422    can't handle it.  */
7423
7424 static rtx
7425 make_extraction (machine_mode mode, rtx inner, HOST_WIDE_INT pos,
7426                  rtx pos_rtx, unsigned HOST_WIDE_INT len, int unsignedp,
7427                  int in_dest, int in_compare)
7428 {
7429   /* This mode describes the size of the storage area
7430      to fetch the overall value from.  Within that, we
7431      ignore the POS lowest bits, etc.  */
7432   machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
7433   machine_mode inner_mode;
7434   scalar_int_mode wanted_inner_mode;
7435   scalar_int_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
7436   scalar_int_mode pos_mode = word_mode;
7437   machine_mode extraction_mode = word_mode;
7438   rtx new_rtx = 0;
7439   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
7440   HOST_WIDE_INT orig_pos;
7441
7442   if (pos_rtx && CONST_INT_P (pos_rtx))
7443     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
7444
7445   if (GET_CODE (inner) == SUBREG
7446       && subreg_lowpart_p (inner)
7447       && (paradoxical_subreg_p (inner)
7448           /* If trying or potentionally trying to extract
7449              bits outside of is_mode, don't look through
7450              non-paradoxical SUBREGs.  See PR82192.  */
7451           || (pos_rtx == NULL_RTX
7452               && pos + len <= GET_MODE_PRECISION (is_mode))))
7453     {
7454       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
7455          consider just the QI as the memory to extract from.
7456          The subreg adds or removes high bits; its mode is
7457          irrelevant to the meaning of this extraction,
7458          since POS and LEN count from the lsb.  */
7459       if (MEM_P (SUBREG_REG (inner)))
7460         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
7461       inner = SUBREG_REG (inner);
7462     }
7463   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
7464            && CONST_INT_P (XEXP (inner, 1))
7465            && pos_rtx == 0 && pos == 0
7466            && len > UINTVAL (XEXP (inner, 1)))
7467     {
7468       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
7469          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
7470          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
7471          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
7472       new_rtx = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
7473                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
7474                              unsignedp, in_dest, in_compare);
7475       if (new_rtx != 0)
7476         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new_rtx, XEXP (inner, 1));
7477     }
7478   else if (GET_CODE (inner) == TRUNCATE
7479            /* If trying or potentionally trying to extract
7480               bits outside of is_mode, don't look through
7481               TRUNCATE.  See PR82192.  */
7482            && pos_rtx == NULL_RTX
7483            && pos + len <= GET_MODE_PRECISION (is_mode))
7484     inner = XEXP (inner, 0);
7485
7486   inner_mode = GET_MODE (inner);
7487
7488   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
7489      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
7490      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
7491      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
7492      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
7493
7494      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
7495      boundary and we can change the mode of the memory reference.  */
7496
7497   scalar_int_mode tmode;
7498   if (int_mode_for_size (len, 1).exists (&tmode)
7499       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
7500            && !MEM_P (inner)
7501            && (pos == 0 || REG_P (inner))
7502            && (inner_mode == tmode
7503                || !REG_P (inner)
7504                || TRULY_NOOP_TRUNCATION_MODES_P (tmode, inner_mode)
7505                || reg_truncated_to_mode (tmode, inner))
7506            && (! in_dest
7507                || (REG_P (inner)
7508                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
7509           || (MEM_P (inner) && pos_rtx == 0
7510               && (pos
7511                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
7512                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
7513               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
7514                  may not be aligned, for one thing).  */
7515               && !paradoxical_subreg_p (tmode, inner_mode)
7516               && (inner_mode == tmode
7517                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0),
7518                                                   MEM_ADDR_SPACE (inner))
7519                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
7520     {
7521       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
7522          field.  If the original and current mode are the same, we need not
7523          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
7524
7525          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
7526          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
7527
7528       if (MEM_P (inner))
7529         {
7530           HOST_WIDE_INT offset;
7531
7532           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
7533           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
7534             offset = (GET_MODE_PRECISION (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
7535           else
7536             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
7537
7538           new_rtx = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
7539         }
7540       else if (REG_P (inner))
7541         {
7542           if (tmode != inner_mode)
7543             {
7544               /* We can't call gen_lowpart in a DEST since we
7545                  always want a SUBREG (see below) and it would sometimes
7546                  return a new hard register.  */
7547               if (pos || in_dest)
7548                 {
7549                   unsigned int offset
7550                     = subreg_offset_from_lsb (tmode, inner_mode, pos);
7551
7552                   /* Avoid creating invalid subregs, for example when
7553                      simplifying (x>>32)&255.  */
7554                   if (!validate_subreg (tmode, inner_mode, inner, offset))
7555                     return NULL_RTX;
7556
7557                   new_rtx = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, offset);
7558                 }
7559               else
7560                 new_rtx = gen_lowpart (tmode, inner);
7561             }
7562           else
7563             new_rtx = inner;
7564         }
7565       else
7566         new_rtx = force_to_mode (inner, tmode,
7567                                  len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7568                                  ? HOST_WIDE_INT_M1U
7569                                  : (HOST_WIDE_INT_1U << len) - 1, 0);
7570
7571       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
7572          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
7573
7574       if (in_dest)
7575         return (MEM_P (new_rtx) ? new_rtx
7576                 : (GET_CODE (new_rtx) != SUBREG
7577                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
7578                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new_rtx)));
7579
7580       if (mode == tmode)
7581         return new_rtx;
7582
7583       if (CONST_SCALAR_INT_P (new_rtx))
7584         return simplify_unary_operation (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
7585                                          mode, new_rtx, tmode);
7586
7587       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
7588          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
7589          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
7590       if (flag_expensive_optimizations
7591           && (HWI_COMPUTABLE_MODE_P (tmode)
7592               && ((nonzero_bits (new_rtx, tmode)
7593                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)GET_MODE_MASK (tmode)) >> 1))
7594                   == 0)))
7595         {
7596           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new_rtx);
7597           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new_rtx);
7598
7599           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
7600              backends.  */
7601           if (set_src_cost (temp, mode, optimize_this_for_speed_p)
7602               <= set_src_cost (temp1, mode, optimize_this_for_speed_p))
7603             return temp;
7604           return temp1;
7605         }
7606
7607       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
7608          proper mode.  */
7609
7610       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
7611                              mode, new_rtx));
7612     }
7613
7614   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
7615      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
7616      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
7617   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
7618       && ! in_compare && unsignedp)
7619     return 0;
7620
7621   /* Unless INNER is not MEM, reject this if we would be spanning bytes or
7622      if the position is not a constant and the length is not 1.  In all
7623      other cases, we would only be going outside our object in cases when
7624      an original shift would have been undefined.  */
7625   if (MEM_P (inner)
7626       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_PRECISION (is_mode))
7627           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
7628     return 0;
7629
7630   enum extraction_pattern pattern = (in_dest ? EP_insv
7631                                      : unsignedp ? EP_extzv : EP_extv);
7632
7633   /* If INNER is not from memory, we want it to have the mode of a register
7634      extraction pattern's structure operand, or word_mode if there is no
7635      such pattern.  The same applies to extraction_mode and pos_mode
7636      and their respective operands.
7637
7638      For memory, assume that the desired extraction_mode and pos_mode
7639      are the same as for a register operation, since at present we don't
7640      have named patterns for aligned memory structures.  */
7641   struct extraction_insn insn;
7642   if (get_best_reg_extraction_insn (&insn, pattern,
7643                                     GET_MODE_BITSIZE (inner_mode), mode))
7644     {
7645       wanted_inner_reg_mode = insn.struct_mode.require ();
7646       pos_mode = insn.pos_mode;
7647       extraction_mode = insn.field_mode;
7648     }
7649
7650   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
7651
7652   if (mode != VOIDmode
7653       && partial_subreg_p (extraction_mode, mode))
7654     extraction_mode = mode;
7655
7656   if (!MEM_P (inner))
7657     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
7658   else
7659     {
7660       /* Be careful not to go beyond the extracted object and maintain the
7661          natural alignment of the memory.  */
7662       wanted_inner_mode = smallest_int_mode_for_size (len);
7663       while (pos % GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode) + len
7664              > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode))
7665         wanted_inner_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (wanted_inner_mode).require ();
7666     }
7667
7668   orig_pos = pos;
7669
7670   if (BITS_BIG_ENDIAN)
7671     {
7672       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
7673          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
7674          position.  Otherwise, build subtraction.
7675          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
7676          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
7677          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
7678          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
7679       int width = (MEM_P (inner)
7680                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
7681                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
7682
7683       if (pos_rtx == 0)
7684         pos = width - len - pos;
7685       else
7686         pos_rtx
7687           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx),
7688                            gen_int_mode (width - len, GET_MODE (pos_rtx)),
7689                            pos_rtx);
7690       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
7691          Note that it can only be less than 0 if !MEM_P (inner).  */
7692     }
7693
7694   /* If INNER has a wider mode, and this is a constant extraction, try to
7695      make it smaller and adjust the byte to point to the byte containing
7696      the value.  */
7697   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
7698       && inner_mode != wanted_inner_mode
7699       && ! pos_rtx
7700       && partial_subreg_p (wanted_inner_mode, is_mode)
7701       && MEM_P (inner)
7702       && ! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0), MEM_ADDR_SPACE (inner))
7703       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))
7704     {
7705       int offset = 0;
7706
7707       /* The computations below will be correct if the machine is big
7708          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
7709          If it is mixed, we must adjust.  */
7710
7711       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
7712          adjust OFFSET to compensate.  */
7713       if (BYTES_BIG_ENDIAN
7714           && paradoxical_subreg_p (is_mode, inner_mode))
7715         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
7716
7717       /* We can now move to the desired byte.  */
7718       offset += (pos / GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode))
7719                 * GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode);
7720       pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
7721
7722       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
7723           && is_mode != wanted_inner_mode)
7724         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
7725                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
7726
7727       inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
7728     }
7729
7730   /* If INNER is not memory, get it into the proper mode.  If we are changing
7731      its mode, POS must be a constant and smaller than the size of the new
7732      mode.  */
7733   else if (!MEM_P (inner))
7734     {
7735       /* On the LHS, don't create paradoxical subregs implicitely truncating
7736          the register unless TARGET_TRULY_NOOP_TRUNCATION.  */
7737       if (in_dest
7738           && !TRULY_NOOP_TRUNCATION_MODES_P (GET_MODE (inner),
7739                                              wanted_inner_mode))
7740         return NULL_RTX;
7741
7742       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
7743           && (pos_rtx != 0
7744               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
7745         return NULL_RTX;
7746
7747       if (orig_pos < 0)
7748         return NULL_RTX;
7749
7750       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
7751                              pos_rtx
7752                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7753                              ? HOST_WIDE_INT_M1U
7754                              : (((HOST_WIDE_INT_1U << len) - 1)
7755                                 << orig_pos),
7756                              0);
7757     }
7758
7759   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
7760      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.
7761
7762      We dealt with constant rtxes earlier, so pos_rtx cannot
7763      have VOIDmode at this point.  */
7764   if (pos_rtx != 0
7765       && (GET_MODE_SIZE (pos_mode)
7766           > GET_MODE_SIZE (as_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (pos_rtx)))))
7767     {
7768       rtx temp = simplify_gen_unary (ZERO_EXTEND, pos_mode, pos_rtx,
7769                                      GET_MODE (pos_rtx));
7770
7771       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
7772          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
7773          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
7774          cases.  */
7775       if (flag_expensive_optimizations
7776           && (HWI_COMPUTABLE_MODE_P (GET_MODE (pos_rtx))
7777               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
7778                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
7779                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
7780                        >> 1))
7781                   == 0)))
7782         {
7783           rtx temp1 = simplify_gen_unary (SIGN_EXTEND, pos_mode, pos_rtx,
7784                                           GET_MODE (pos_rtx));
7785
7786           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
7787              backends.  */
7788           if (set_src_cost (temp1, pos_mode, optimize_this_for_speed_p)
7789               < set_src_cost (temp, pos_mode, optimize_this_for_speed_p))
7790             temp = temp1;
7791         }
7792       pos_rtx = temp;
7793     }
7794
7795   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
7796      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
7797      be a CONST_INT.  */
7798   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
7799     pos_rtx = orig_pos_rtx;
7800
7801   else if (pos_rtx == 0)
7802     pos_rtx = GEN_INT (pos);
7803
7804   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
7805   new_rtx = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
7806                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
7807   if (! in_dest)
7808     new_rtx = gen_lowpart (mode, new_rtx);
7809
7810   return new_rtx;
7811 }
7812 \f
7813 /* See if X (of mode MODE) contains an ASHIFT of COUNT or more bits that
7814    can be commuted with any other operations in X.  Return X without
7815    that shift if so.  */
7816
7817 static rtx
7818 extract_left_shift (scalar_int_mode mode, rtx x, int count)
7819 {
7820   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7821   rtx tem;
7822
7823   switch (code)
7824     {
7825     case ASHIFT:
7826       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
7827          either the value being shifted if the shift count is equal to
7828          COUNT or a shift for the difference.  */
7829       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7830           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
7831         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
7832                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
7833       break;
7834
7835     case NEG:  case NOT:
7836       if ((tem = extract_left_shift (mode, XEXP (x, 0), count)) != 0)
7837         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
7838
7839       break;
7840
7841     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
7842       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
7843          make a new operation.  */
7844       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7845           && (UINTVAL (XEXP (x, 1))
7846               & (((HOST_WIDE_INT_1U << count)) - 1)) == 0
7847           && (tem = extract_left_shift (mode, XEXP (x, 0), count)) != 0)
7848         {
7849           HOST_WIDE_INT val = INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count;
7850           return simplify_gen_binary (code, mode, tem,
7851                                       gen_int_mode (val, mode));
7852         }
7853       break;
7854
7855     default:
7856       break;
7857     }
7858
7859   return 0;
7860 }
7861 \f
7862 /* Subroutine of make_compound_operation.  *X_PTR is the rtx at the current
7863    level of the expression and MODE is its mode.  IN_CODE is as for
7864    make_compound_operation.  *NEXT_CODE_PTR is the value of IN_CODE
7865    that should be used when recursing on operands of *X_PTR.
7866
7867    There are two possible actions:
7868
7869    - Return null.  This tells the caller to recurse on *X_PTR with IN_CODE
7870      equal to *NEXT_CODE_PTR, after which *X_PTR holds the final value.
7871
7872    - Return a new rtx, which the caller returns directly.  */
7873
7874 static rtx
7875 make_compound_operation_int (scalar_int_mode mode, rtx *x_ptr,
7876                              enum rtx_code in_code,
7877                              enum rtx_code *next_code_ptr)
7878 {
7879   rtx x = *x_ptr;
7880   enum rtx_code next_code = *next_code_ptr;
7881   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7882   int mode_width = GET_MODE_PRECISION (mode);
7883   rtx rhs, lhs;
7884   rtx new_rtx = 0;
7885   int i;
7886   rtx tem;
7887   scalar_int_mode inner_mode;
7888   bool equality_comparison = false;
7889
7890   if (in_code == EQ)
7891     {
7892       equality_comparison = true;
7893       in_code = COMPARE;
7894     }
7895
7896   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
7897      nonzero, it will be returned.  */
7898
7899   switch (code)
7900     {
7901     case ASHIFT:
7902       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
7903          an address.  */
7904       if (in_code == MEM && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7905           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7906           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7907         {
7908           HOST_WIDE_INT count = INTVAL (XEXP (x, 1));
7909           HOST_WIDE_INT multval = HOST_WIDE_INT_1 << count;
7910
7911           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
7912           if (GET_CODE (new_rtx) == NEG)
7913             {
7914               new_rtx = XEXP (new_rtx, 0);
7915               multval = -multval;
7916             }
7917           multval = trunc_int_for_mode (multval, mode);
7918           new_rtx = gen_rtx_MULT (mode, new_rtx, gen_int_mode (multval, mode));
7919         }
7920       break;
7921
7922     case PLUS:
7923       lhs = XEXP (x, 0);
7924       rhs = XEXP (x, 1);
7925       lhs = make_compound_operation (lhs, next_code);
7926       rhs = make_compound_operation (rhs, next_code);
7927       if (GET_CODE (lhs) == MULT && GET_CODE (XEXP (lhs, 0)) == NEG)
7928         {
7929           tem = simplify_gen_binary (MULT, mode, XEXP (XEXP (lhs, 0), 0),
7930                                      XEXP (lhs, 1));
7931           new_rtx = simplify_gen_binary (MINUS, mode, rhs, tem);
7932         }
7933       else if (GET_CODE (lhs) == MULT
7934                && (CONST_INT_P (XEXP (lhs, 1)) && INTVAL (XEXP (lhs, 1)) < 0))
7935         {
7936           tem = simplify_gen_binary (MULT, mode, XEXP (lhs, 0),
7937                                      simplify_gen_unary (NEG, mode,
7938                                                          XEXP (lhs, 1),
7939                                                          mode));
7940           new_rtx = simplify_gen_binary (MINUS, mode, rhs, tem);
7941         }
7942       else
7943         {
7944           SUBST (XEXP (x, 0), lhs);
7945           SUBST (XEXP (x, 1), rhs);
7946         }
7947       maybe_swap_commutative_operands (x);
7948       return x;
7949
7950     case MINUS:
7951       lhs = XEXP (x, 0);
7952       rhs = XEXP (x, 1);
7953       lhs = make_compound_operation (lhs, next_code);
7954       rhs = make_compound_operation (rhs, next_code);
7955       if (GET_CODE (rhs) == MULT && GET_CODE (XEXP (rhs, 0)) == NEG)
7956         {
7957           tem = simplify_gen_binary (MULT, mode, XEXP (XEXP (rhs, 0), 0),
7958                                      XEXP (rhs, 1));
7959           return simplify_gen_binary (PLUS, mode, tem, lhs);
7960         }
7961       else if (GET_CODE (rhs) == MULT
7962                && (CONST_INT_P (XEXP (rhs, 1)) && INTVAL (XEXP (rhs, 1)) < 0))
7963         {
7964           tem = simplify_gen_binary (MULT, mode, XEXP (rhs, 0),
7965                                      simplify_gen_unary (NEG, mode,
7966                                                          XEXP (rhs, 1),
7967                                                          mode));
7968           return simplify_gen_binary (PLUS, mode, tem, lhs);
7969         }
7970       else
7971         {
7972           SUBST (XEXP (x, 0), lhs);
7973           SUBST (XEXP (x, 1), rhs);
7974           return x;
7975         }
7976
7977     case AND:
7978       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
7979          with it.  */
7980       if (!CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
7981         break;
7982
7983       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
7984          is a logical right shift, make an extraction.  */
7985       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7986           && (i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
7987         {
7988           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
7989           new_rtx = make_extraction (mode, new_rtx, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
7990                                      i, 1, 0, in_code == COMPARE);
7991         }
7992
7993       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
7994       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7995                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
7996                && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))),
7997                                           &inner_mode)
7998                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
7999                && (i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
8000         {
8001           rtx inner_x0 = SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
8002           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (inner_x0, 0), next_code);
8003           new_rtx = make_extraction (inner_mode, new_rtx, 0,
8004                                      XEXP (inner_x0, 1),
8005                                      i, 1, 0, in_code == COMPARE);
8006
8007           /* If we narrowed the mode when dropping the subreg, then we lose.  */
8008           if (GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
8009             new_rtx = NULL;
8010
8011           /* If that didn't give anything, see if the AND simplifies on
8012              its own.  */
8013           if (!new_rtx && i >= 0)
8014             {
8015               new_rtx = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
8016               new_rtx = make_extraction (mode, new_rtx, 0, NULL_RTX, i, 1,
8017                                          0, in_code == COMPARE);
8018             }
8019         }
8020       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
8021       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
8022                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
8023                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
8024                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
8025                && (i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
8026         {
8027           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
8028           new_rtx = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
8029                                     gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
8030                                                  XEXP (x, 1)),
8031                                     gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
8032                                                  XEXP (x, 1)));
8033           new_rtx = make_compound_operation (new_rtx, in_code);
8034         }
8035
8036       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
8037          of bits in M, this is an extraction.  */
8038
8039       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
8040                && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
8041                && (i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
8042                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
8043         {
8044           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
8045           new_rtx = make_extraction (mode, new_rtx,
8046                                      (GET_MODE_PRECISION (mode)
8047                                       - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
8048                                      NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
8049         }
8050
8051       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
8052          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
8053          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
8054       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
8055                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
8056                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
8057                && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
8058                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
8059                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8060                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8061         {
8062           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
8063
8064           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
8065           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
8066             SUBST (XEXP (x, 0),
8067                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
8068                                      make_compound_operation (XEXP (XEXP (x,
8069                                                                           0),
8070                                                                     0),
8071                                                               next_code),
8072                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
8073         }
8074
8075       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
8076          representable by an extraction even if no shift is present.
8077          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
8078          we are in a COMPARE.  */
8079       else if ((i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
8080         new_rtx = make_extraction (mode,
8081                                    make_compound_operation (XEXP (x, 0),
8082                                                             next_code),
8083                                    0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
8084
8085       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
8086          convert this into the appropriate bit extract.  */
8087       else if (in_code == COMPARE
8088                && (i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
8089                && (equality_comparison || i < GET_MODE_PRECISION (mode) - 1))
8090         new_rtx = make_extraction (mode,
8091                                    make_compound_operation (XEXP (x, 0),
8092                                                             next_code),
8093                                    i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
8094
8095       /* If the one operand is a paradoxical subreg of a register or memory and
8096          the constant (limited to the smaller mode) has only zero bits where
8097          the sub expression has known zero bits, this can be expressed as
8098          a zero_extend.  */
8099       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG)
8100         {
8101           rtx sub;
8102
8103           sub = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
8104           machine_mode sub_mode = GET_MODE (sub);
8105           if ((REG_P (sub) || MEM_P (sub))
8106               && GET_MODE_PRECISION (sub_mode) < mode_width)
8107             {
8108               unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (sub_mode);
8109               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
8110
8111               /* original AND constant with all the known zero bits set */
8112               mask = UINTVAL (XEXP (x, 1)) | (~nonzero_bits (sub, sub_mode));
8113               if ((mask & mode_mask) == mode_mask)
8114                 {
8115                   new_rtx = make_compound_operation (sub, next_code);
8116                   new_rtx = make_extraction (mode, new_rtx, 0, 0,
8117                                              GET_MODE_PRECISION (sub_mode),
8118                                              1, 0, in_code == COMPARE);
8119                 }
8120             }
8121         }
8122
8123       break;
8124
8125     case LSHIFTRT:
8126       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
8127          arithmetic shift.  */
8128       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
8129           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
8130           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8131           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
8132         {
8133           new_rtx = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
8134                                       make_compound_operation (XEXP (x, 0),
8135                                                                next_code),
8136                                       XEXP (x, 1));
8137           break;
8138         }
8139
8140       /* fall through */
8141
8142     case ASHIFTRT:
8143       lhs = XEXP (x, 0);
8144       rhs = XEXP (x, 1);
8145
8146       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
8147          this is a SIGN_EXTRACT.  */
8148       if (CONST_INT_P (rhs)
8149           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
8150           && CONST_INT_P (XEXP (lhs, 1))
8151           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1))
8152           && INTVAL (XEXP (lhs, 1)) >= 0
8153           && INTVAL (rhs) < mode_width)
8154         {
8155           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
8156           new_rtx = make_extraction (mode, new_rtx,
8157                                      INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
8158                                      NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
8159                                      code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
8160           break;
8161         }
8162
8163       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
8164          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
8165          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
8166          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
8167
8168       if (!OBJECT_P (lhs)
8169           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
8170                 && (OBJECT_P (SUBREG_REG (lhs))))
8171           && CONST_INT_P (rhs)
8172           && INTVAL (rhs) >= 0
8173           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8174           && INTVAL (rhs) < mode_width
8175           && (new_rtx = extract_left_shift (mode, lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
8176         new_rtx = make_extraction (mode, make_compound_operation (new_rtx,
8177                                                                   next_code),
8178                                    0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
8179                                    code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
8180
8181       break;
8182
8183     case SUBREG:
8184       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
8185          narrowing the object and it has a different RTL code from
8186          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
8187       {
8188         rtx inner = SUBREG_REG (x), simplified;
8189         enum rtx_code subreg_code = in_code;
8190
8191         /* If the SUBREG is masking of a logical right shift,
8192            make an extraction.  */
8193         if (GET_CODE (inner) == LSHIFTRT
8194             && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (inner), &inner_mode)
8195             && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (inner_mode)
8196             && CONST_INT_P (XEXP (inner, 1))
8197             && UINTVAL (XEXP (inner, 1)) < GET_MODE_PRECISION (inner_mode)
8198             && subreg_lowpart_p (x))
8199           {
8200             new_rtx = make_compound_operation (XEXP (inner, 0), next_code);
8201             int width = GET_MODE_PRECISION (inner_mode)
8202                         - INTVAL (XEXP (inner, 1));
8203             if (width > mode_width)
8204               width = mode_width;
8205             new_rtx = make_extraction (mode, new_rtx, 0, XEXP (inner, 1),
8206                                        width, 1, 0, in_code == COMPARE);
8207             break;
8208           }
8209
8210         /* If in_code is COMPARE, it isn't always safe to pass it through
8211            to the recursive make_compound_operation call.  */
8212         if (subreg_code == COMPARE
8213             && (!subreg_lowpart_p (x)
8214                 || GET_CODE (inner) == SUBREG
8215                 /* (subreg:SI (and:DI (reg:DI) (const_int 0x800000000)) 0)
8216                    is (const_int 0), rather than
8217                    (subreg:SI (lshiftrt:DI (reg:DI) (const_int 35)) 0).
8218                    Similarly (subreg:QI (and:SI (reg:SI) (const_int 0x80)) 0)
8219                    for non-equality comparisons against 0 is not equivalent
8220                    to (subreg:QI (lshiftrt:SI (reg:SI) (const_int 7)) 0).  */
8221                 || (GET_CODE (inner) == AND
8222                     && CONST_INT_P (XEXP (inner, 1))
8223                     && partial_subreg_p (x)
8224                     && exact_log2 (UINTVAL (XEXP (inner, 1)))
8225                        >= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)))
8226           subreg_code = SET;
8227
8228         tem = make_compound_operation (inner, subreg_code);
8229
8230         simplified
8231           = simplify_subreg (mode, tem, GET_MODE (inner), SUBREG_BYTE (x));
8232         if (simplified)
8233           tem = simplified;
8234
8235         if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (inner)
8236             && partial_subreg_p (x)
8237             && subreg_lowpart_p (x))
8238           {
8239             rtx newer
8240               = force_to_mode (tem, mode, HOST_WIDE_INT_M1U, 0);
8241
8242             /* If we have something other than a SUBREG, we might have
8243                done an expansion, so rerun ourselves.  */
8244             if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
8245               newer = make_compound_operation (newer, in_code);
8246
8247             /* force_to_mode can expand compounds.  If it just re-expanded
8248                the compound, use gen_lowpart to convert to the desired
8249                mode.  */
8250             if (rtx_equal_p (newer, x)
8251                 /* Likewise if it re-expanded the compound only partially.
8252                    This happens for SUBREG of ZERO_EXTRACT if they extract
8253                    the same number of bits.  */
8254                 || (GET_CODE (newer) == SUBREG
8255                     && (GET_CODE (SUBREG_REG (newer)) == LSHIFTRT
8256                         || GET_CODE (SUBREG_REG (newer)) == ASHIFTRT)
8257                     && GET_CODE (inner) == AND
8258                     && rtx_equal_p (SUBREG_REG (newer), XEXP (inner, 0))))
8259               return gen_lowpart (GET_MODE (x), tem);
8260
8261             return newer;
8262           }
8263
8264         if (simplified)
8265           return tem;
8266       }
8267       break;
8268
8269     default:
8270       break;
8271     }
8272
8273   if (new_rtx)
8274     *x_ptr = gen_lowpart (mode, new_rtx);
8275   *next_code_ptr = next_code;
8276   return NULL_RTX;
8277 }
8278
8279 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
8280    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
8281    Form these expressions.
8282
8283    Return the new rtx, usually just X.
8284
8285    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
8286    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
8287    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
8288    shifts done elsewhere.
8289
8290    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
8291
8292    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
8293    SET.  In a memory address it is MEM.  When processing the arguments of
8294    a comparison or a COMPARE against zero, it is COMPARE, or EQ if more
8295    precisely it is an equality comparison against zero.  */
8296
8297 rtx
8298 make_compound_operation (rtx x, enum rtx_code in_code)
8299 {
8300   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8301   const char *fmt;
8302   int i, j;
8303   enum rtx_code next_code;
8304   rtx new_rtx, tem;
8305
8306   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
8307      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
8308      but once inside, go back to our default of SET.  */
8309
8310   next_code = (code == MEM ? MEM
8311                : ((code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
8312                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
8313                : in_code == COMPARE || in_code == EQ ? SET : in_code);
8314
8315   scalar_int_mode mode;
8316   if (is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (x), &mode))
8317     {
8318       rtx new_rtx = make_compound_operation_int (mode, &x, in_code,
8319                                                  &next_code);
8320       if (new_rtx)
8321         return new_rtx;
8322       code = GET_CODE (x);
8323     }
8324
8325   /* Now recursively process each operand of this operation.  We need to
8326      handle ZERO_EXTEND specially so that we don't lose track of the
8327      inner mode.  */
8328   if (code == ZERO_EXTEND)
8329     {
8330       new_rtx = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
8331       tem = simplify_const_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
8332                                             new_rtx, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8333       if (tem)
8334         return tem;
8335       SUBST (XEXP (x, 0), new_rtx);
8336       return x;
8337     }
8338
8339   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
8340   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
8341     if (fmt[i] == 'e')
8342       {
8343         new_rtx = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
8344         SUBST (XEXP (x, i), new_rtx);
8345       }
8346     else if (fmt[i] == 'E')
8347       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
8348         {
8349           new_rtx = make_compound_operation (XVECEXP (x, i, j), next_code);
8350           SUBST (XVECEXP (x, i, j), new_rtx);
8351         }
8352
8353   maybe_swap_commutative_operands (x);
8354   return x;
8355 }
8356 \f
8357 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
8358    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
8359    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
8360    low-order bit.
8361
8362    *PLEN is set to the length of the field.  */
8363
8364 static int
8365 get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT m, unsigned HOST_WIDE_INT *plen)
8366 {
8367   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
8368   int pos = m ? ctz_hwi (m) : -1;
8369   int len = 0;
8370
8371   if (pos >= 0)
8372     /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a
8373        power of two minus 1.  */
8374     len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
8375
8376   if (len <= 0)
8377     pos = -1;
8378
8379   *plen = len;
8380   return pos;
8381 }
8382 \f
8383 /* If X refers to a register that equals REG in value, replace these
8384    references with REG.  */
8385 static rtx
8386 canon_reg_for_combine (rtx x, rtx reg)
8387 {
8388   rtx op0, op1, op2;
8389   const char *fmt;
8390   int i;
8391   bool copied;
8392
8393   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8394   switch (GET_RTX_CLASS (code))
8395     {
8396     case RTX_UNARY:
8397       op0 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 0), reg);
8398       if (op0 != XEXP (x, 0))
8399         return simplify_gen_unary (GET_CODE (x), GET_MODE (x), op0,
8400                                    GET_MODE (reg));
8401       break;
8402
8403     case RTX_BIN_ARITH:
8404     case RTX_COMM_ARITH:
8405       op0 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 0), reg);
8406       op1 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 1), reg);
8407       if (op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
8408         return simplify_gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x), op0, op1);
8409       break;
8410
8411     case RTX_COMPARE:
8412     case RTX_COMM_COMPARE:
8413       op0 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 0), reg);
8414       op1 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 1), reg);
8415       if (op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
8416         return simplify_gen_relational (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
8417                                         GET_MODE (op0), op0, op1);
8418       break;
8419
8420     case RTX_TERNARY:
8421     case RTX_BITFIELD_OPS:
8422       op0 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 0), reg);
8423       op1 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 1), reg);
8424       op2 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 2), reg);
8425       if (op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1) || op2 != XEXP (x, 2))
8426         return simplify_gen_ternary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
8427                                      GET_MODE (op0), op0, op1, op2);
8428       /* FALLTHRU */
8429
8430     case RTX_OBJ:
8431       if (REG_P (x))
8432         {
8433           if (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
8434               || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x)))
8435             return reg;
8436           else
8437             break;
8438         }
8439
8440       /* fall through */
8441
8442     default:
8443       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
8444       copied = false;
8445       for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
8446         if (fmt[i] == 'e')
8447           {
8448             rtx op = canon_reg_for_combine (XEXP (x, i), reg);
8449             if (op != XEXP (x, i))
8450               {
8451                 if (!copied)
8452                   {
8453                     copied = true;
8454                     x = copy_rtx (x);
8455                   }
8456                 XEXP (x, i) = op;
8457               }
8458           }
8459         else if (fmt[i] == 'E')
8460           {
8461             int j;
8462             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
8463               {
8464                 rtx op = canon_reg_for_combine (XVECEXP (x, i, j), reg);
8465                 if (op != XVECEXP (x, i, j))
8466                   {
8467                     if (!copied)
8468                       {
8469                         copied = true;
8470                         x = copy_rtx (x);
8471                       }
8472                     XVECEXP (x, i, j) = op;
8473                   }
8474               }
8475           }
8476
8477       break;
8478     }
8479
8480   return x;
8481 }
8482
8483 /* Return X converted to MODE.  If the value is already truncated to
8484    MODE we can just return a subreg even though in the general case we
8485    would need an explicit truncation.  */
8486
8487 static rtx
8488 gen_lowpart_or_truncate (machine_mode mode, rtx x)
8489 {
8490   if (!CONST_INT_P (x)
8491       && partial_subreg_p (mode, GET_MODE (x))
8492       && !TRULY_NOOP_TRUNCATION_MODES_P (mode, GET_MODE (x))
8493       && !(REG_P (x) && reg_truncated_to_mode (mode, x)))
8494     {
8495       /* Bit-cast X into an integer mode.  */
8496       if (!SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8497         x = gen_lowpart (int_mode_for_mode (GET_MODE (x)).require (), x);
8498       x = simplify_gen_unary (TRUNCATE, int_mode_for_mode (mode).require (),
8499                               x, GET_MODE (x));
8500     }
8501
8502   return gen_lowpart (mode, x);
8503 }
8504
8505 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
8506    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
8507    If other bits are being computed or if masking operations are done
8508    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
8509    ignored.
8510
8511    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
8512    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
8513
8514    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
8515    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
8516    NOT, NEG, or XOR.  */
8517
8518 static rtx
8519 force_to_mode (rtx x, machine_mode mode, unsigned HOST_WIDE_INT mask,
8520                int just_select)
8521 {
8522   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8523   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
8524   machine_mode op_mode;
8525   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8526
8527   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
8528      code below will do the wrong thing since the mode of such an
8529      expression is VOIDmode.
8530
8531      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
8532      the return value from a call to gen_lowpart.  */
8533   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
8534     return x;
8535
8536   /* We want to perform the operation in its present mode unless we know
8537      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
8538      in MODE.  */
8539   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
8540               && have_insn_for (code, mode))
8541              ? mode : GET_MODE (x));
8542
8543   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
8544      than the one it came in with.  */
8545   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
8546       && partial_subreg_p (mode, GET_MODE (x)))
8547     op_mode = GET_MODE (x);
8548
8549   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
8550   if (op_mode)
8551     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
8552
8553   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
8554   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8555
8556   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
8557   if (!just_select && (nonzero & mask) == 0 && !side_effects_p (x))
8558     x = const0_rtx;
8559
8560   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
8561      test below will fail.  */
8562   if (CONST_INT_P (x))
8563     {
8564       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
8565         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
8566       else
8567         {
8568           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
8569           return gen_lowpart_common (mode, x);
8570         }
8571     }
8572
8573   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
8574      get X in the proper mode.  */
8575   if (paradoxical_subreg_p (mode, GET_MODE (x))
8576       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
8577     return gen_lowpart (mode, x);
8578
8579   /* We can ignore the effect of a SUBREG if it narrows the mode or
8580      if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't have.  */
8581   if (GET_CODE (x) == SUBREG
8582       && subreg_lowpart_p (x)
8583       && (partial_subreg_p (x)
8584           || (0 == (mask
8585                     & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8586                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
8587     return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, next_select);
8588
8589   scalar_int_mode int_mode, xmode;
8590   if (is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
8591       && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (x), &xmode))
8592     /* OP_MODE is either MODE or XMODE, so it must be a scalar
8593        integer too.  */
8594     return force_int_to_mode (x, int_mode, xmode,
8595                               as_a <scalar_int_mode> (op_mode),
8596                               mask, just_select);
8597
8598   return gen_lowpart_or_truncate (mode, x);
8599 }
8600
8601 /* Subroutine of force_to_mode that handles cases in which both X and
8602    the result are scalar integers.  MODE is the mode of the result,
8603    XMODE is the mode of X, and OP_MODE says which of MODE or XMODE
8604    is preferred for simplified versions of X.  The other arguments
8605    are as for force_to_mode.  */
8606
8607 static rtx
8608 force_int_to_mode (rtx x, scalar_int_mode mode, scalar_int_mode xmode,
8609                    scalar_int_mode op_mode, unsigned HOST_WIDE_INT mask,
8610                    int just_select)
8611 {
8612   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8613   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
8614   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask;
8615   rtx op0, op1, temp;
8616
8617   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
8618      do not know, we need to assume that all bits up to the highest-order
8619      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
8620   if (mask & (HOST_WIDE_INT_1U << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)))
8621     fuller_mask = HOST_WIDE_INT_M1U;
8622   else
8623     fuller_mask = ((HOST_WIDE_INT_1U << (floor_log2 (mask) + 1))
8624                    - 1);
8625
8626   switch (code)
8627     {
8628     case CLOBBER:
8629       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
8630          generating something that won't match.  */
8631       return x;
8632
8633     case SIGN_EXTEND:
8634     case ZERO_EXTEND:
8635     case ZERO_EXTRACT:
8636     case SIGN_EXTRACT:
8637       x = expand_compound_operation (x);
8638       if (GET_CODE (x) != code)
8639         return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
8640       break;
8641
8642     case TRUNCATE:
8643       /* Similarly for a truncate.  */
8644       return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, next_select);
8645
8646     case AND:
8647       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
8648          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
8649          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
8650
8651       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
8652         {
8653           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
8654                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
8655           xmode = op_mode;
8656
8657           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
8658              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
8659              need it.  */
8660
8661           if (GET_CODE (x) == AND && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8662               && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (xmode)) == mask)
8663             x = XEXP (x, 0);
8664
8665           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
8666              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
8667              constant in the AND is wide enough, this might make a
8668              cheaper constant.  */
8669
8670           if (GET_CODE (x) == AND && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8671               && GET_MODE_MASK (xmode) != mask
8672               && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (xmode))
8673             {
8674               unsigned HOST_WIDE_INT cval
8675                 = UINTVAL (XEXP (x, 1)) | (GET_MODE_MASK (xmode) & ~mask);
8676               rtx y;
8677
8678               y = simplify_gen_binary (AND, xmode, XEXP (x, 0),
8679                                        gen_int_mode (cval, xmode));
8680               if (set_src_cost (y, xmode, optimize_this_for_speed_p)
8681                   < set_src_cost (x, xmode, optimize_this_for_speed_p))
8682                 x = y;
8683             }
8684
8685           break;
8686         }
8687
8688       goto binop;
8689
8690     case PLUS:
8691       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
8692          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
8693          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
8694          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
8695
8696       {
8697         unsigned int width = GET_MODE_PRECISION (mode);
8698         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
8699
8700         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
8701            number, sign extend it.  */
8702
8703         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8704             && (smask & (HOST_WIDE_INT_1U << (width - 1))) != 0)
8705           smask |= HOST_WIDE_INT_M1U << width;
8706
8707         if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8708             && pow2p_hwi (- smask)
8709             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
8710             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
8711           return force_to_mode (plus_constant (xmode, XEXP (x, 0),
8712                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
8713                                 mode, smask, next_select);
8714       }
8715
8716       /* fall through */
8717
8718     case MULT:
8719       /* Substituting into the operands of a widening MULT is not likely to
8720          create RTL matching a machine insn.  */
8721       if (code == MULT
8722           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND
8723               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
8724           && (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == ZERO_EXTEND
8725               || GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SIGN_EXTEND)
8726           && REG_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
8727           && REG_P (XEXP (XEXP (x, 1), 0)))
8728         return gen_lowpart_or_truncate (mode, x);
8729
8730       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
8731          most significant bit in MASK since carries from those bits will
8732          affect the bits we are interested in.  */
8733       mask = fuller_mask;
8734       goto binop;
8735
8736     case MINUS:
8737       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
8738          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
8739       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 0))
8740           && least_bit_hwi (UINTVAL (XEXP (x, 0))) > mask)
8741         {
8742           x = simplify_gen_unary (NEG, xmode, XEXP (x, 1), xmode);
8743           return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
8744         }
8745
8746       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
8747          replace with (not Y).  */
8748       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 0))
8749           && ((UINTVAL (XEXP (x, 0)) | fuller_mask) == UINTVAL (XEXP (x, 0))))
8750         {
8751           x = simplify_gen_unary (NOT, xmode, XEXP (x, 1), xmode);
8752           return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
8753         }
8754
8755       mask = fuller_mask;
8756       goto binop;
8757
8758     case IOR:
8759     case XOR:
8760       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
8761          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
8762          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
8763          constant we form is not wider than the mode of X.  */
8764
8765       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
8766           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
8767           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
8768           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8769           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8770           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
8771                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
8772               < GET_MODE_PRECISION (xmode))
8773           && (UINTVAL (XEXP (x, 1))
8774               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), xmode)) == 0)
8775         {
8776           temp = gen_int_mode ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
8777                                << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
8778                                xmode);
8779           temp = simplify_gen_binary (GET_CODE (x), xmode,
8780                                       XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
8781           x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, xmode, temp,
8782                                    XEXP (XEXP (x, 0), 1));
8783           return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
8784         }
8785
8786     binop:
8787       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
8788          change the mode if we have an operation of that mode.  */
8789
8790       op0 = force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, next_select);
8791       op1 = force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask, next_select);
8792
8793       /* If we ended up truncating both operands, truncate the result of the
8794          operation instead.  */
8795       if (GET_CODE (op0) == TRUNCATE
8796           && GET_CODE (op1) == TRUNCATE)
8797         {
8798           op0 = XEXP (op0, 0);
8799           op1 = XEXP (op1, 0);
8800         }
8801
8802       op0 = gen_lowpart_or_truncate (op_mode, op0);
8803       op1 = gen_lowpart_or_truncate (op_mode, op1);
8804
8805       if (op_mode != xmode || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
8806         {
8807           x = simplify_gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
8808           xmode = op_mode;
8809         }
8810       break;
8811
8812     case ASHIFT:
8813       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
8814          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
8815          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
8816          because such a count will have a different meaning in a
8817          wider mode.  */
8818
8819       if (! (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8820              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8821              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_PRECISION (mode))
8822           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
8823                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
8824                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_PRECISION (mode))))
8825         break;
8826
8827       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
8828          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
8829          conservative form of the mask.  */
8830       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8831           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8832           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_PRECISION (op_mode)
8833           && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (op_mode))
8834         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
8835       else
8836         mask = fuller_mask;
8837
8838       op0 = gen_lowpart_or_truncate (op_mode,
8839                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
8840                                                     mask, next_select));
8841
8842       if (op_mode != xmode || op0 != XEXP (x, 0))
8843         {
8844           x = simplify_gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
8845           xmode = op_mode;
8846         }
8847       break;
8848
8849     case LSHIFTRT:
8850       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
8851          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
8852          in OP_MODE.  */
8853
8854       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8855           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8856           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8857           && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (op_mode))
8858         {
8859           rtx inner = XEXP (x, 0);
8860           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
8861
8862           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
8863           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
8864
8865           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
8866              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
8867              width of X's mode.  */
8868           if ((inner_mask & ~GET_MODE_MASK (xmode)) != 0)
8869             op_mode = xmode;
8870
8871           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, next_select);
8872
8873           if (xmode != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
8874             {
8875               x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
8876               xmode = op_mode;
8877             }
8878         }
8879
8880       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
8881          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
8882          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
8883
8884       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
8885           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8886           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
8887              bit.  */
8888           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
8889                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
8890               >= GET_MODE_PRECISION (xmode))
8891           && pow2p_hwi (mask + 1)
8892           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
8893              needs.  */
8894           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
8895               <= GET_MODE_PRECISION (xmode))
8896           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
8897           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8898               >= exact_log2 (mask + 1)))
8899         x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, xmode, XEXP (x, 0),
8900                                  GEN_INT (GET_MODE_PRECISION (xmode)
8901                                           - exact_log2 (mask + 1)));
8902
8903       goto shiftrt;
8904
8905     case ASHIFTRT:
8906       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
8907          all, even if it has a variable count.  */
8908       if (val_signbit_p (xmode, mask))
8909         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, next_select);
8910
8911       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
8912          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
8913          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
8914          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
8915          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
8916          shift the sign bit to the appropriate location.  */
8917
8918       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1)) && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8919           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8920         {
8921           unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8922           int i;
8923
8924           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
8925              represent a mask for all its bits in a single scalar.
8926              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
8927
8928           if (GET_MODE_PRECISION (xmode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8929             {
8930               nonzero = HOST_WIDE_INT_M1U;
8931
8932               /* GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
8933                  is the number of bits a full-width mask would have set.
8934                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
8935                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
8936
8937               if (GET_MODE_PRECISION (xmode) - INTVAL (XEXP (x, 1))
8938                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8939                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
8940                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8941                             - GET_MODE_PRECISION (xmode);
8942             }
8943           else
8944             {
8945               nonzero = GET_MODE_MASK (xmode);
8946               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
8947             }
8948
8949           if ((mask & ~nonzero) == 0)
8950             {
8951               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, xmode,
8952                                         XEXP (x, 0), INTVAL (XEXP (x, 1)));
8953               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
8954                 return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
8955             }
8956
8957           else if ((i = exact_log2 (mask)) >= 0)
8958             {
8959               x = simplify_shift_const
8960                   (NULL_RTX, LSHIFTRT, xmode, XEXP (x, 0),
8961                    GET_MODE_PRECISION (xmode) - 1 - i);
8962
8963               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
8964                 return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
8965             }
8966         }
8967
8968       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
8969          even if the shift count isn't a constant.  */
8970       if (mask == 1)
8971         x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, xmode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
8972
8973     shiftrt:
8974
8975       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
8976          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
8977          something that is still a shift.  */
8978
8979       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
8980           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8981           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8982           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
8983               <= GET_MODE_PRECISION (xmode) - (floor_log2 (mask) + 1))
8984           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
8985           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == XEXP (x, 1))
8986         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
8987                               next_select);
8988
8989       break;
8990
8991     case ROTATE:
8992     case ROTATERT:
8993       /* If the shift count is constant and we can do computations
8994          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
8995          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
8996          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
8997       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8998           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
8999         {
9000           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
9001                                             xmode, gen_int_mode (mask, xmode),
9002                                             XEXP (x, 1));
9003           if (temp && CONST_INT_P (temp))
9004             x = simplify_gen_binary (code, xmode,
9005                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), xmode,
9006                                                     INTVAL (temp), next_select),
9007                                      XEXP (x, 1));
9008         }
9009       break;
9010
9011     case NEG:
9012       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
9013          won't change the low-order bit.  */
9014       if (mask == 1)
9015         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, just_select);
9016
9017       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
9018          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
9019          interested in.  */
9020       mask = fuller_mask;
9021       goto unop;
9022
9023     case NOT:
9024       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
9025          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
9026          wider than the mode of X.  */
9027
9028       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
9029           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
9030           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
9031           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
9032               < GET_MODE_PRECISION (xmode))
9033           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9034         {
9035           temp = gen_int_mode (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)), xmode);
9036           temp = simplify_gen_binary (XOR, xmode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
9037           x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, xmode,
9038                                    temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
9039
9040           return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
9041         }
9042
9043       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
9044          use the full mask inside the NOT.  */
9045       mask = fuller_mask;
9046
9047     unop:
9048       op0 = gen_lowpart_or_truncate (op_mode,
9049                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
9050                                                     next_select));
9051       if (op_mode != xmode || op0 != XEXP (x, 0))
9052         {
9053           x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
9054           xmode = op_mode;
9055         }
9056       break;
9057
9058     case NE:
9059       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
9060          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
9061          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
9062       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0
9063           && XEXP (x, 1) == const0_rtx
9064           && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
9065           && pow2p_hwi (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode))
9066           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
9067               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
9068         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, next_select);
9069
9070       break;
9071
9072     case IF_THEN_ELSE:
9073       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
9074          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
9075
9076       op0 = gen_lowpart_or_truncate (xmode,
9077                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
9078                                                     mask, next_select));
9079       op1 = gen_lowpart_or_truncate (xmode,
9080                                      force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
9081                                                     mask, next_select));
9082       if (op0 != XEXP (x, 1) || op1 != XEXP (x, 2))
9083         x = simplify_gen_ternary (IF_THEN_ELSE, xmode,
9084                                   GET_MODE (XEXP (x, 0)), XEXP (x, 0),
9085                                   op0, op1);
9086       break;
9087
9088     default:
9089       break;
9090     }
9091
9092   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
9093   return gen_lowpart_or_truncate (mode, x);
9094 }
9095 \f
9096 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
9097    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
9098    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
9099    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
9100
9101    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
9102
9103 static rtx
9104 if_then_else_cond (rtx x, rtx *ptrue, rtx *pfalse)
9105 {
9106   machine_mode mode = GET_MODE (x);
9107   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
9108   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
9109   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
9110   scalar_int_mode int_mode;
9111
9112   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
9113   if ((code == NE || code == EQ)
9114       && XEXP (x, 1) == const0_rtx)
9115     {
9116       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
9117       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
9118       return XEXP (x, 0);
9119     }
9120
9121   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
9122      our opcode to compute those values.  */
9123   else if (UNARY_P (x)
9124            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
9125     {
9126       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
9127       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
9128                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
9129       return cond0;
9130     }
9131
9132   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
9133      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
9134   else if (code == COMPARE)
9135     ;
9136
9137   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
9138      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
9139      the same value, compute the new true and false values.  */
9140   else if (BINARY_P (x))
9141     {
9142       rtx op0 = XEXP (x, 0);
9143       rtx op1 = XEXP (x, 1);
9144       cond0 = if_then_else_cond (op0, &true0, &false0);
9145       cond1 = if_then_else_cond (op1, &true1, &false1);
9146
9147       if ((cond0 != 0 && cond1 != 0 && !rtx_equal_p (cond0, cond1))
9148           && (REG_P (op0) || REG_P (op1)))
9149         {
9150           /* Try to enable a simplification by undoing work done by
9151              if_then_else_cond if it converted a REG into something more
9152              complex.  */
9153           if (REG_P (op0))
9154             {
9155               cond0 = 0;
9156               true0 = false0 = op0;
9157             }
9158           else
9159             {
9160               cond1 = 0;
9161               true1 = false1 = op1;
9162             }
9163         }
9164
9165       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
9166           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && !rtx_equal_p (cond0, cond1)))
9167         {
9168           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
9169              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
9170              sharing.  */
9171           if (cond0 == 0)
9172             true0 = copy_rtx (true0);
9173           else if (cond1 == 0)
9174             true1 = copy_rtx (true1);
9175
9176           if (COMPARISON_P (x))
9177             {
9178               *ptrue = simplify_gen_relational (code, mode, VOIDmode,
9179                                                 true0, true1);
9180               *pfalse = simplify_gen_relational (code, mode, VOIDmode,
9181                                                  false0, false1);
9182              }
9183           else
9184             {
9185               *ptrue = simplify_gen_binary (code, mode, true0, true1);
9186               *pfalse = simplify_gen_binary (code, mode, false0, false1);
9187             }
9188
9189           return cond0 ? cond0 : cond1;
9190         }
9191
9192       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
9193          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
9194          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
9195
9196       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9197           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
9198               || code == UMAX)
9199           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
9200         {
9201           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
9202           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
9203
9204           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
9205           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
9206
9207           if (COMPARISON_P (cond0)
9208               && COMPARISON_P (cond1)
9209               && ((GET_CODE (cond0) == reversed_comparison_code (cond1, NULL)
9210                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
9211                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
9212                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
9213                        == reversed_comparison_code (cond1, NULL))
9214                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
9215                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
9216               && ! side_effects_p (x))
9217             {
9218               *ptrue = simplify_gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
9219               *pfalse = simplify_gen_binary (MULT, mode,
9220                                              (code == MINUS
9221                                               ? simplify_gen_unary (NEG, mode,
9222                                                                     op1, mode)
9223                                               : op1),
9224                                               const_true_rtx);
9225               return cond0;
9226             }
9227         }
9228
9229       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
9230          is always zero.  */
9231       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9232           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
9233           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
9234         {
9235           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
9236           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
9237
9238           if (COMPARISON_P (cond0)
9239               && COMPARISON_P (cond1)
9240               && ((GET_CODE (cond0) == reversed_comparison_code (cond1, NULL)
9241                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
9242                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
9243                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
9244                        == reversed_comparison_code (cond1, NULL))
9245                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
9246                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
9247               && ! side_effects_p (x))
9248             {
9249               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
9250               return cond0;
9251             }
9252         }
9253     }
9254
9255   else if (code == IF_THEN_ELSE)
9256     {
9257       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
9258          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
9259       cond0 = XEXP (x, 0);
9260       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
9261       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
9262         return XEXP (cond0, 0);
9263       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
9264         {
9265           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
9266           return XEXP (cond0, 0);
9267         }
9268       else
9269         return cond0;
9270     }
9271
9272   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
9273      if the inner expression, if there is a condition.  */
9274   else if (code == SUBREG
9275            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
9276                                                &true0, &false0)))
9277     {
9278       true0 = simplify_gen_subreg (mode, true0,
9279                                    GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
9280       false0 = simplify_gen_subreg (mode, false0,
9281                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
9282       if (true0 && false0)
9283         {
9284           *ptrue = true0;
9285           *pfalse = false0;
9286           return cond0;
9287         }
9288     }
9289
9290   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
9291      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
9292   else if (CONSTANT_P (x)
9293            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
9294     ;
9295
9296   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
9297      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
9298   else if (mode == BImode)
9299     {
9300       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
9301       return x;
9302     }
9303
9304   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
9305      false values when testing X.  */
9306   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
9307            || (is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
9308                && (num_sign_bit_copies (x, int_mode)
9309                    == GET_MODE_PRECISION (int_mode))))
9310     {
9311       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
9312       return x;
9313     }
9314
9315   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
9316   else if (HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
9317            && pow2p_hwi (nz = nonzero_bits (x, mode)))
9318     {
9319       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
9320       return x;
9321     }
9322
9323   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
9324   *ptrue = *pfalse = x;
9325   return 0;
9326 }
9327 \f
9328 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
9329    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
9330    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
9331    place.
9332
9333    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
9334    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
9335
9336 static rtx
9337 known_cond (rtx x, enum rtx_code cond, rtx reg, rtx val)
9338 {
9339   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
9340   const char *fmt;
9341   int i, j;
9342
9343   if (side_effects_p (x))
9344     return x;
9345
9346   /* If either operand of the condition is a floating point value,
9347      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
9348   if (cond == EQ
9349       && rtx_equal_p (x, reg)
9350       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
9351       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
9352     return val;
9353
9354   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
9355     return val;
9356
9357   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
9358      with zero, we may be able to simplify this.  */
9359
9360   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
9361     switch (cond)
9362       {
9363       case GE:  case GT:  case EQ:
9364         return XEXP (x, 0);
9365       case LT:  case LE:
9366         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
9367                                    XEXP (x, 0),
9368                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
9369       default:
9370         break;
9371       }
9372
9373   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
9374      operands are the same as REG and VAL.  */
9375
9376   else if (COMPARISON_P (x) || COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
9377     {
9378       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
9379         {
9380           std::swap (val, reg);
9381           cond = swap_condition (cond);
9382         }
9383
9384       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
9385         {
9386           if (COMPARISON_P (x))
9387             {
9388               if (comparison_dominates_p (cond, code))
9389                 return const_true_rtx;
9390
9391               code = reversed_comparison_code (x, NULL);
9392               if (code != UNKNOWN
9393                   && comparison_dominates_p (cond, code))
9394                 return const0_rtx;
9395               else
9396                 return x;
9397             }
9398           else if (code == SMAX || code == SMIN
9399                    || code == UMIN || code == UMAX)
9400             {
9401               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
9402
9403               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
9404                  This is because we cannot conclude anything about
9405                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
9406                  but we can when x equals y.  */
9407               if ((code == SMAX || code == UMAX)
9408                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
9409                 cond = reverse_condition (cond);
9410
9411               switch (cond)
9412                 {
9413                 case GE:   case GT:
9414                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
9415                 case LE:   case LT:
9416                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
9417                 case GEU:  case GTU:
9418                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
9419                 case LEU:  case LTU:
9420                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
9421                 default:
9422                   break;
9423                 }
9424             }
9425         }
9426     }
9427   else if (code == SUBREG)
9428     {
9429       machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
9430       rtx new_rtx, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
9431
9432       if (SUBREG_REG (x) != r)
9433         {
9434           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
9435              original inner_mode.  */
9436           new_rtx = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
9437                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
9438           if (new_rtx)
9439             return new_rtx;
9440           else
9441             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
9442         }
9443
9444       return x;
9445     }
9446   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
9447      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
9448      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
9449      its narrower mode, which implies it's already properly
9450      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
9451      story is different.  */
9452   else if (code == ZERO_EXTEND)
9453     {
9454       machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
9455       rtx new_rtx, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
9456
9457       if (XEXP (x, 0) != r)
9458         {
9459           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
9460              track of the original inner_mode.  */
9461           new_rtx = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
9462                                           r, inner_mode);
9463           if (new_rtx)
9464             return new_rtx;
9465           else
9466             SUBST (XEXP (x, 0), r);
9467         }
9468
9469       return x;
9470     }
9471
9472   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9473   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
9474     {
9475       if (fmt[i] == 'e')
9476         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
9477       else if (fmt[i] == 'E')
9478         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9479           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
9480                                                 cond, reg, val));
9481     }
9482
9483   return x;
9484 }
9485 \f
9486 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
9487    assignment as a field assignment.  */
9488
9489 static int
9490 rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx x, rtx y, bool widen_x)
9491 {
9492   if (widen_x && GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
9493     {
9494       if (paradoxical_subreg_p (GET_MODE (x), GET_MODE (y)))
9495         return 0;
9496       if (BYTES_BIG_ENDIAN != WORDS_BIG_ENDIAN)
9497         return 0;
9498       /* For big endian, adjust the memory offset.  */
9499       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9500         x = adjust_address_nv (x, GET_MODE (y),
9501                                -subreg_lowpart_offset (GET_MODE (x),
9502                                                        GET_MODE (y)));
9503       else
9504         x = adjust_address_nv (x, GET_MODE (y), 0);
9505     }
9506
9507   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
9508     return 1;
9509
9510   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
9511     return 0;
9512
9513   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
9514      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
9515      would have been rewritten.  */
9516   if (MEM_P (x) && GET_CODE (y) == SUBREG
9517       && MEM_P (SUBREG_REG (y))
9518       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
9519                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
9520     return 1;
9521
9522   if (MEM_P (y) && GET_CODE (x) == SUBREG
9523       && MEM_P (SUBREG_REG (x))
9524       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
9525                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
9526     return 1;
9527
9528   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
9529      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
9530      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
9531      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
9532      above cases are true.  */
9533   return 0;
9534 }
9535 \f
9536 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
9537    Return that assignment if so.
9538
9539    We only handle the most common cases.  */
9540
9541 static rtx
9542 make_field_assignment (rtx x)
9543 {
9544   rtx dest = SET_DEST (x);
9545   rtx src = SET_SRC (x);
9546   rtx assign;
9547   rtx rhs, lhs;
9548   HOST_WIDE_INT c1;
9549   HOST_WIDE_INT pos;
9550   unsigned HOST_WIDE_INT len;
9551   rtx other;
9552
9553   /* All the rules in this function are specific to scalar integers.  */
9554   scalar_int_mode mode;
9555   if (!is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (dest), &mode))
9556     return x;
9557
9558   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
9559      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
9560      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
9561      for a SUBREG.  */
9562
9563   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
9564       && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
9565       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
9566       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
9567     {
9568       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
9569                                 1, 1, 1, 0);
9570       if (assign != 0)
9571         return gen_rtx_SET (assign, const0_rtx);
9572       return x;
9573     }
9574
9575   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
9576       && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
9577       && partial_subreg_p (XEXP (src, 0))
9578       && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
9579       && CONST_INT_P (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0))
9580       && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
9581       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
9582     {
9583       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
9584                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
9585                                 1, 1, 1, 0);
9586       if (assign != 0)
9587         return gen_rtx_SET (assign, const0_rtx);
9588       return x;
9589     }
9590
9591   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
9592      one-bit field.  */
9593   if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
9594       && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
9595       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
9596     {
9597       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
9598                                 1, 1, 1, 0);
9599       if (assign != 0)
9600         return gen_rtx_SET (assign, const1_rtx);
9601       return x;
9602     }
9603
9604   /* If DEST is already a field assignment, i.e. ZERO_EXTRACT, and the
9605      SRC is an AND with all bits of that field set, then we can discard
9606      the AND.  */
9607   if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
9608       && CONST_INT_P (XEXP (dest, 1))
9609       && GET_CODE (src) == AND
9610       && CONST_INT_P (XEXP (src, 1)))
9611     {
9612       HOST_WIDE_INT width = INTVAL (XEXP (dest, 1));
9613       unsigned HOST_WIDE_INT and_mask = INTVAL (XEXP (src, 1));
9614       unsigned HOST_WIDE_INT ze_mask;
9615
9616       if (width >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9617         ze_mask = -1;
9618       else
9619         ze_mask = ((unsigned HOST_WIDE_INT)1 << width) - 1;
9620
9621       /* Complete overlap.  We can remove the source AND.  */
9622       if ((and_mask & ze_mask) == ze_mask)
9623         return gen_rtx_SET (dest, XEXP (src, 0));
9624
9625       /* Partial overlap.  We can reduce the source AND.  */
9626       if ((and_mask & ze_mask) != and_mask)
9627         {
9628           src = gen_rtx_AND (mode, XEXP (src, 0),
9629                              gen_int_mode (and_mask & ze_mask, mode));
9630           return gen_rtx_SET (dest, src);
9631         }
9632     }
9633
9634   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
9635      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
9636      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
9637      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
9638      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
9639      to the appropriate position, force it to the required mode, and
9640      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
9641
9642   /* One or more SUBREGs might obscure the constant-position field
9643      assignment.  The first one we are likely to encounter is an outer
9644      narrowing SUBREG, which we can just strip for the purposes of
9645      identifying the constant-field assignment.  */
9646   scalar_int_mode src_mode = mode;
9647   if (GET_CODE (src) == SUBREG
9648       && subreg_lowpart_p (src)
9649       && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (SUBREG_REG (src)), &src_mode))
9650     src = SUBREG_REG (src);
9651
9652   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
9653     return x;
9654
9655   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
9656   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
9657
9658   if (GET_CODE (rhs) == AND
9659       && CONST_INT_P (XEXP (rhs, 1))
9660       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
9661     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
9662   /* The second SUBREG that might get in the way is a paradoxical
9663      SUBREG around the first operand of the AND.  We want to 
9664      pretend the operand is as wide as the destination here.   We
9665      do this by adjusting the MEM to wider mode for the sole
9666      purpose of the call to rtx_equal_for_field_assignment_p.   Also
9667      note this trick only works for MEMs.  */
9668   else if (GET_CODE (rhs) == AND
9669            && paradoxical_subreg_p (XEXP (rhs, 0))
9670            && MEM_P (SUBREG_REG (XEXP (rhs, 0)))
9671            && CONST_INT_P (XEXP (rhs, 1))
9672            && rtx_equal_for_field_assignment_p (SUBREG_REG (XEXP (rhs, 0)),
9673                                                 dest, true))
9674     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
9675   else if (GET_CODE (lhs) == AND
9676            && CONST_INT_P (XEXP (lhs, 1))
9677            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
9678     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
9679   /* The second SUBREG that might get in the way is a paradoxical
9680      SUBREG around the first operand of the AND.  We want to 
9681      pretend the operand is as wide as the destination here.   We
9682      do this by adjusting the MEM to wider mode for the sole
9683      purpose of the call to rtx_equal_for_field_assignment_p.   Also
9684      note this trick only works for MEMs.  */
9685   else if (GET_CODE (lhs) == AND
9686            && paradoxical_subreg_p (XEXP (lhs, 0))
9687            && MEM_P (SUBREG_REG (XEXP (lhs, 0)))
9688            && CONST_INT_P (XEXP (lhs, 1))
9689            && rtx_equal_for_field_assignment_p (SUBREG_REG (XEXP (lhs, 0)),
9690                                                 dest, true))
9691     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
9692   else
9693     return x;
9694
9695   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (mode), &len);
9696   if (pos < 0
9697       || pos + len > GET_MODE_PRECISION (mode)
9698       || GET_MODE_PRECISION (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9699       || (c1 & nonzero_bits (other, mode)) != 0)
9700     return x;
9701
9702   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
9703   if (assign == 0)
9704     return x;
9705
9706   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
9707      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
9708   machine_mode new_mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
9709                            ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
9710
9711   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
9712      to the proper length and mode.  */
9713
9714   src = canon_reg_for_combine (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
9715                                                      src_mode, other, pos),
9716                                dest);
9717   src = force_to_mode (src, new_mode,
9718                        len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9719                        ? HOST_WIDE_INT_M1U
9720                        : (HOST_WIDE_INT_1U << len) - 1,
9721                        0);
9722
9723   /* If SRC is masked by an AND that does not make a difference in
9724      the value being stored, strip it.  */
9725   if (GET_CODE (assign) == ZERO_EXTRACT
9726       && CONST_INT_P (XEXP (assign, 1))
9727       && INTVAL (XEXP (assign, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9728       && GET_CODE (src) == AND
9729       && CONST_INT_P (XEXP (src, 1))
9730       && UINTVAL (XEXP (src, 1))
9731          == (HOST_WIDE_INT_1U << INTVAL (XEXP (assign, 1))) - 1)
9732     src = XEXP (src, 0);
9733
9734   return gen_rtx_SET (assign, src);
9735 }
9736 \f
9737 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
9738    if so.  */
9739
9740 static rtx
9741 apply_distributive_law (rtx x)
9742 {
9743   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
9744   enum rtx_code inner_code;
9745   rtx lhs, rhs, other;
9746   rtx tem;
9747
9748   /* Distributivity is not true for floating point as it can change the
9749      value.  So we don't do it unless -funsafe-math-optimizations.  */
9750   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
9751       && ! flag_unsafe_math_optimizations)
9752     return x;
9753
9754   /* The outer operation can only be one of the following:  */
9755   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
9756       && code != PLUS && code != MINUS)
9757     return x;
9758
9759   lhs = XEXP (x, 0);
9760   rhs = XEXP (x, 1);
9761
9762   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
9763      fast.  */
9764   if (OBJECT_P (lhs) || OBJECT_P (rhs))
9765     return x;
9766
9767   lhs = expand_compound_operation (lhs);
9768   rhs = expand_compound_operation (rhs);
9769   inner_code = GET_CODE (lhs);
9770   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
9771     return x;
9772
9773   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
9774   switch (inner_code)
9775     {
9776     case LSHIFTRT:
9777     case ASHIFTRT:
9778     case AND:
9779     case IOR:
9780       /* These all distribute except over PLUS.  */
9781       if (code == PLUS || code == MINUS)
9782         return x;
9783       break;
9784
9785     case MULT:
9786       if (code != PLUS && code != MINUS)
9787         return x;
9788       break;
9789
9790     case ASHIFT:
9791       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
9792       break;
9793
9794     /* This used to handle SUBREG, but this turned out to be counter-
9795        productive, since (subreg (op ...)) usually is not handled by
9796        insn patterns, and this "optimization" therefore transformed
9797        recognizable patterns into unrecognizable ones.  Therefore the
9798        SUBREG case was removed from here.
9799
9800        It is possible that distributing SUBREG over arithmetic operations
9801        leads to an intermediate result than can then be optimized further,
9802        e.g. by moving the outer SUBREG to the other side of a SET as done
9803        in simplify_set.  This seems to have been the original intent of
9804        handling SUBREGs here.
9805
9806        However, with current GCC this does not appear to actually happen,
9807        at least on major platforms.  If some case is found where removing
9808        the SUBREG case here prevents follow-on optimizations, distributing
9809        SUBREGs ought to be re-added at that place, e.g. in simplify_set.  */
9810
9811     default:
9812       return x;
9813     }
9814
9815   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
9816      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
9817      There is only one way to do this unless the inner operation is
9818      commutative.  */
9819   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
9820       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
9821     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
9822   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
9823            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
9824     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
9825   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
9826            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
9827     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
9828   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
9829     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
9830   else
9831     return x;
9832
9833   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
9834   tem = simplify_gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
9835
9836   /* There is one exception to the general way of distributing:
9837      (a | c) ^ (b | c) -> (a ^ b) & ~c  */
9838   if (code == XOR && inner_code == IOR)
9839     {
9840       inner_code = AND;
9841       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
9842     }
9843
9844   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
9845      ourselves recursively on the inner operation before forming the
9846      outer operation, which we return.  */
9847   return simplify_gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
9848                               apply_distributive_law (tem), other);
9849 }
9850
9851 /* See if X is of the form (* (+ A B) C), and if so convert to
9852    (+ (* A C) (* B C)) and try to simplify.
9853
9854    Most of the time, this results in no change.  However, if some of
9855    the operands are the same or inverses of each other, simplifications
9856    will result.
9857
9858    For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
9859    expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
9860    law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
9861    which then simplifies to (and (A (not B))).
9862
9863    Note that no checks happen on the validity of applying the inverse
9864    distributive law.  This is pointless since we can do it in the
9865    few places where this routine is called.
9866
9867    N is the index of the term that is decomposed (the arithmetic operation,
9868    i.e. (+ A B) in the first example above).  !N is the index of the term that
9869    is distributed, i.e. of C in the first example above.  */
9870 static rtx
9871 distribute_and_simplify_rtx (rtx x, int n)
9872 {
9873   machine_mode mode;
9874   enum rtx_code outer_code, inner_code;
9875   rtx decomposed, distributed, inner_op0, inner_op1, new_op0, new_op1, tmp;
9876
9877   /* Distributivity is not true for floating point as it can change the
9878      value.  So we don't do it unless -funsafe-math-optimizations.  */
9879   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
9880       && ! flag_unsafe_math_optimizations)
9881     return NULL_RTX;
9882
9883   decomposed = XEXP (x, n);
9884   if (!ARITHMETIC_P (decomposed))
9885     return NULL_RTX;
9886
9887   mode = GET_MODE (x);
9888   outer_code = GET_CODE (x);
9889   distributed = XEXP (x, !n);
9890
9891   inner_code = GET_CODE (decomposed);
9892   inner_op0 = XEXP (decomposed, 0);
9893   inner_op1 = XEXP (decomposed, 1);
9894
9895   /* Special case (and (xor B C) (not A)), which is equivalent to
9896      (xor (ior A B) (ior A C))  */
9897   if (outer_code == AND && inner_code == XOR && GET_CODE (distributed) == NOT)
9898     {
9899       distributed = XEXP (distributed, 0);
9900       outer_code = IOR;
9901     }
9902
9903   if (n == 0)
9904     {
9905       /* Distribute the second term.  */
9906       new_op0 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, inner_op0, distributed);
9907       new_op1 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, inner_op1, distributed);
9908     }
9909   else
9910     {
9911       /* Distribute the first term.  */
9912       new_op0 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, distributed, inner_op0);
9913       new_op1 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, distributed, inner_op1);
9914     }
9915
9916   tmp = apply_distributive_law (simplify_gen_binary (inner_code, mode,
9917                                                      new_op0, new_op1));
9918   if (GET_CODE (tmp) != outer_code
9919       && (set_src_cost (tmp, mode, optimize_this_for_speed_p)
9920           < set_src_cost (x, mode, optimize_this_for_speed_p)))
9921     return tmp;
9922
9923   return NULL_RTX;
9924 }
9925 \f
9926 /* Simplify a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
9927    in MODE.  Return an equivalent form, if different from (and VAROP
9928    (const_int CONSTOP)).  Otherwise, return NULL_RTX.  */
9929
9930 static rtx
9931 simplify_and_const_int_1 (scalar_int_mode mode, rtx varop,
9932                           unsigned HOST_WIDE_INT constop)
9933 {
9934   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
9935   unsigned HOST_WIDE_INT orig_constop;
9936   rtx orig_varop;
9937   int i;
9938
9939   orig_varop = varop;
9940   orig_constop = constop;
9941   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9942     return NULL_RTX;
9943
9944   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
9945      bits in it.
9946
9947      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
9948      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
9949      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
9950      before returning.  */
9951   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, 0);
9952
9953   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
9954   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9955     return varop;
9956
9957   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
9958      to VAROP and return the new constant.  */
9959   if (CONST_INT_P (varop))
9960     return gen_int_mode (INTVAL (varop) & constop, mode);
9961
9962   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
9963      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
9964      MODE.  */
9965
9966   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
9967
9968   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
9969      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
9970      which is tested below.  */
9971
9972   constop &= nonzero;
9973
9974   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
9975   if (constop == 0)
9976     return const0_rtx;
9977
9978   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
9979      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
9980   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
9981       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
9982     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
9983
9984   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
9985      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
9986      operations if either branch can be simplified because of the AND.
9987      It may also make some cases more complex, but those cases probably
9988      won't match a pattern either with or without this.  */
9989
9990   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
9991     {
9992       scalar_int_mode varop_mode = as_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (varop));
9993       return
9994         gen_lowpart
9995           (mode,
9996            apply_distributive_law
9997            (simplify_gen_binary (GET_CODE (varop), varop_mode,
9998                                  simplify_and_const_int (NULL_RTX, varop_mode,
9999                                                          XEXP (varop, 0),
10000                                                          constop),
10001                                  simplify_and_const_int (NULL_RTX, varop_mode,
10002                                                          XEXP (varop, 1),
10003                                                          constop))));
10004     }
10005
10006   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bits, distribute
10007      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
10008      may eliminate it.  */
10009
10010   if (GET_CODE (varop) == PLUS
10011       && pow2p_hwi (constop + 1))
10012     {
10013       rtx o0, o1;
10014
10015       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
10016       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
10017       if (o0 == const0_rtx)
10018         return o1;
10019       if (o1 == const0_rtx)
10020         return o0;
10021     }
10022
10023   /* Make a SUBREG if necessary.  If we can't make it, fail.  */
10024   varop = gen_lowpart (mode, varop);
10025   if (varop == NULL_RTX || GET_CODE (varop) == CLOBBER)
10026     return NULL_RTX;
10027
10028   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
10029   if (constop == nonzero)
10030     return varop;
10031
10032   if (varop == orig_varop && constop == orig_constop)
10033     return NULL_RTX;
10034
10035   /* Otherwise, return an AND.  */
10036   return simplify_gen_binary (AND, mode, varop, gen_int_mode (constop, mode));
10037 }
10038
10039
10040 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
10041    in MODE.
10042
10043    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
10044    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
10045
10046 static rtx
10047 simplify_and_const_int (rtx x, scalar_int_mode mode, rtx varop,
10048                         unsigned HOST_WIDE_INT constop)
10049 {
10050   rtx tem = simplify_and_const_int_1 (mode, varop, constop);
10051   if (tem)
10052     return tem;
10053
10054   if (!x)
10055     x = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (varop), varop,
10056                              gen_int_mode (constop, mode));
10057   if (GET_MODE (x) != mode)
10058     x = gen_lowpart (mode, x);
10059   return x;
10060 }
10061 \f
10062 /* Given a REG X of mode XMODE, compute which bits in X can be nonzero.
10063    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
10064
10065    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
10066    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
10067
10068 static rtx
10069 reg_nonzero_bits_for_combine (const_rtx x, scalar_int_mode xmode,
10070                               scalar_int_mode mode,
10071                               unsigned HOST_WIDE_INT *nonzero)
10072 {
10073   rtx tem;
10074   reg_stat_type *rsp;
10075
10076   /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
10077      Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
10078      value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
10079      for this register.  */
10080
10081   rsp = &reg_stat[REGNO (x)];
10082   if (rsp->last_set_value != 0
10083       && (rsp->last_set_mode == mode
10084           || (GET_MODE_CLASS (rsp->last_set_mode) == MODE_INT
10085               && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
10086       && ((rsp->last_set_label >= label_tick_ebb_start
10087            && rsp->last_set_label < label_tick)
10088           || (rsp->last_set_label == label_tick
10089               && DF_INSN_LUID (rsp->last_set) < subst_low_luid)
10090           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
10091               && REGNO (x) < reg_n_sets_max
10092               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
10093               && !REGNO_REG_SET_P
10094                   (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->next_bb),
10095                    REGNO (x)))))
10096     {
10097       /* Note that, even if the precision of last_set_mode is lower than that
10098          of mode, record_value_for_reg invoked nonzero_bits on the register
10099          with nonzero_bits_mode (because last_set_mode is necessarily integral
10100          and HWI_COMPUTABLE_MODE_P in this case) so bits in nonzero_bits_mode
10101          are all valid, hence in mode too since nonzero_bits_mode is defined
10102          to the largest HWI_COMPUTABLE_MODE_P mode.  */
10103       *nonzero &= rsp->last_set_nonzero_bits;
10104       return NULL;
10105     }
10106
10107   tem = get_last_value (x);
10108   if (tem)
10109     {
10110       if (SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND)
10111         tem = sign_extend_short_imm (tem, xmode, GET_MODE_PRECISION (mode));
10112
10113       return tem;
10114     }
10115
10116   if (nonzero_sign_valid && rsp->nonzero_bits)
10117     {
10118       unsigned HOST_WIDE_INT mask = rsp->nonzero_bits;
10119
10120       if (GET_MODE_PRECISION (xmode) < GET_MODE_PRECISION (mode))
10121         /* We don't know anything about the upper bits.  */
10122         mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (xmode);
10123
10124       *nonzero &= mask;
10125     }
10126
10127   return NULL;
10128 }
10129
10130 /* Given a reg X of mode XMODE, return the number of bits at the high-order
10131    end of X that are known to be equal to the sign bit.  X will be used
10132    in mode MODE; the returned value will always be between 1 and the
10133    number of bits in MODE.  */
10134
10135 static rtx
10136 reg_num_sign_bit_copies_for_combine (const_rtx x, scalar_int_mode xmode,
10137                                      scalar_int_mode mode,
10138                                      unsigned int *result)
10139 {
10140   rtx tem;
10141   reg_stat_type *rsp;
10142
10143   rsp = &reg_stat[REGNO (x)];
10144   if (rsp->last_set_value != 0
10145       && rsp->last_set_mode == mode
10146       && ((rsp->last_set_label >= label_tick_ebb_start
10147            && rsp->last_set_label < label_tick)
10148           || (rsp->last_set_label == label_tick
10149               && DF_INSN_LUID (rsp->last_set) < subst_low_luid)
10150           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
10151               && REGNO (x) < reg_n_sets_max
10152               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
10153               && !REGNO_REG_SET_P
10154                   (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->next_bb),
10155                    REGNO (x)))))
10156     {
10157       *result = rsp->last_set_sign_bit_copies;
10158       return NULL;
10159     }
10160
10161   tem = get_last_value (x);
10162   if (tem != 0)
10163     return tem;
10164
10165   if (nonzero_sign_valid && rsp->sign_bit_copies != 0
10166       && GET_MODE_PRECISION (xmode) == GET_MODE_PRECISION (mode))
10167     *result = rsp->sign_bit_copies;
10168
10169   return NULL;
10170 }
10171 \f
10172 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
10173    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
10174    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
10175    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
10176    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
10177    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
10178    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
10179
10180    This function will always return 0 unless called during combine, which
10181    implies that it must be called from a define_split.  */
10182
10183 unsigned int
10184 extended_count (const_rtx x, machine_mode mode, int unsignedp)
10185 {
10186   if (nonzero_sign_valid == 0)
10187     return 0;
10188
10189   scalar_int_mode int_mode;
10190   return (unsignedp
10191           ? (is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
10192              && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (int_mode)
10193              ? (unsigned int) (GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1
10194                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, int_mode)))
10195              : 0)
10196           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
10197 }
10198
10199 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
10200    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
10201    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
10202    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
10203    (with *POP0 being done last).
10204
10205    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
10206    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
10207    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
10208
10209    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
10210    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
10211    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
10212
10213    If *POP0 or OP1 are UNKNOWN, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
10214    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
10215    result is simply *PCONST0.
10216
10217    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
10218    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
10219
10220 static int
10221 merge_outer_ops (enum rtx_code *pop0, HOST_WIDE_INT *pconst0, enum rtx_code op1, HOST_WIDE_INT const1, machine_mode mode, int *pcomp_p)
10222 {
10223   enum rtx_code op0 = *pop0;
10224   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
10225
10226   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
10227   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
10228
10229   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
10230   if (op0 == AND)
10231     const1 &= const0;
10232
10233   /* If OP0 or OP1 is UNKNOWN, this is easy.  Similarly if they are the same or
10234      if OP0 is SET.  */
10235
10236   if (op1 == UNKNOWN || op0 == SET)
10237     return 1;
10238
10239   else if (op0 == UNKNOWN)
10240     op0 = op1, const0 = const1;
10241
10242   else if (op0 == op1)
10243     {
10244       switch (op0)
10245         {
10246         case AND:
10247           const0 &= const1;
10248           break;
10249         case IOR:
10250           const0 |= const1;
10251           break;
10252         case XOR:
10253           const0 ^= const1;
10254           break;
10255         case PLUS:
10256           const0 += const1;
10257           break;
10258         case NEG:
10259           op0 = UNKNOWN;
10260           break;
10261         default:
10262           break;
10263         }
10264     }
10265
10266   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
10267   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
10268     return 0;
10269
10270   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
10271      remaining six cases can all be done.  */
10272   else if (const0 != const1)
10273     return 0;
10274
10275   else
10276     switch (op0)
10277       {
10278       case IOR:
10279         if (op1 == AND)
10280           /* (a & b) | b == b */
10281           op0 = SET;
10282         else /* op1 == XOR */
10283           /* (a ^ b) | b == a | b */
10284           {;}
10285         break;
10286
10287       case XOR:
10288         if (op1 == AND)
10289           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
10290           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
10291         else /* op1 == IOR */
10292           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
10293           op0 = AND, const0 = ~const0;
10294         break;
10295
10296       case AND:
10297         if (op1 == IOR)
10298           /* (a | b) & b == b */
10299         op0 = SET;
10300         else /* op1 == XOR */
10301           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
10302           *pcomp_p = 1;
10303         break;
10304       default:
10305         break;
10306       }
10307
10308   /* Check for NO-OP cases.  */
10309   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
10310   if (const0 == 0
10311       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
10312     op0 = UNKNOWN;
10313   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
10314     op0 = SET;
10315   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
10316            && op0 == AND)
10317     op0 = UNKNOWN;
10318
10319   *pop0 = op0;
10320
10321   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
10322      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
10323      for the final test.  */
10324   if (op0 != UNKNOWN && op0 != NEG)
10325     *pconst0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
10326
10327   return 1;
10328 }
10329 \f
10330 /* A helper to simplify_shift_const_1 to determine the mode we can perform
10331    the shift in.  The original shift operation CODE is performed on OP in
10332    ORIG_MODE.  Return the wider mode MODE if we can perform the operation
10333    in that mode.  Return ORIG_MODE otherwise.  We can also assume that the
10334    result of the shift is subject to operation OUTER_CODE with operand
10335    OUTER_CONST.  */
10336
10337 static scalar_int_mode
10338 try_widen_shift_mode (enum rtx_code code, rtx op, int count,
10339                       scalar_int_mode orig_mode, scalar_int_mode mode,
10340                       enum rtx_code outer_code, HOST_WIDE_INT outer_const)
10341 {
10342   gcc_assert (GET_MODE_PRECISION (mode) > GET_MODE_PRECISION (orig_mode));
10343
10344   /* In general we can't perform in wider mode for right shift and rotate.  */
10345   switch (code)
10346     {
10347     case ASHIFTRT:
10348       /* We can still widen if the bits brought in from the left are identical
10349          to the sign bit of ORIG_MODE.  */
10350       if (num_sign_bit_copies (op, mode)
10351           > (unsigned) (GET_MODE_PRECISION (mode)
10352                         - GET_MODE_PRECISION (orig_mode)))
10353         return mode;
10354       return orig_mode;
10355
10356     case LSHIFTRT:
10357       /* Similarly here but with zero bits.  */
10358       if (HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
10359           && (nonzero_bits (op, mode) & ~GET_MODE_MASK (orig_mode)) == 0)
10360         return mode;
10361
10362       /* We can also widen if the bits brought in will be masked off.  This
10363          operation is performed in ORIG_MODE.  */
10364       if (outer_code == AND)
10365         {
10366           int care_bits = low_bitmask_len (orig_mode, outer_const);
10367
10368           if (care_bits >= 0
10369               && GET_MODE_PRECISION (orig_mode) - care_bits >= count)
10370             return mode;
10371         }
10372       /* fall through */
10373
10374     case ROTATE:
10375       return orig_mode;
10376
10377     case ROTATERT:
10378       gcc_unreachable ();
10379
10380     default:
10381       return mode;
10382     }
10383 }
10384
10385 /* Simplify a shift of VAROP by ORIG_COUNT bits.  CODE says what kind
10386    of shift.  The result of the shift is RESULT_MODE.  Return NULL_RTX
10387    if we cannot simplify it.  Otherwise, return a simplified value.
10388
10389    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
10390    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
10391    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode.  */
10392
10393 static rtx
10394 simplify_shift_const_1 (enum rtx_code code, machine_mode result_mode,
10395                         rtx varop, int orig_count)
10396 {
10397   enum rtx_code orig_code = code;
10398   rtx orig_varop = varop;
10399   int count;
10400   machine_mode mode = result_mode;
10401   machine_mode shift_mode;
10402   scalar_int_mode tmode, inner_mode, int_mode, int_varop_mode, int_result_mode;
10403   unsigned int mode_words
10404     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
10405   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
10406   enum rtx_code outer_op = UNKNOWN;
10407   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
10408   int complement_p = 0;
10409   rtx new_rtx, x;
10410
10411   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
10412      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
10413      combine shifts.  */
10414   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
10415     orig_count &= GET_MODE_UNIT_BITSIZE (mode) - 1;
10416
10417   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
10418      what was requested.  */
10419
10420   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_UNIT_PRECISION (mode))
10421     return NULL_RTX;
10422
10423   count = orig_count;
10424
10425   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
10426      we will `break' the loop after the `if'.  */
10427
10428   while (count != 0)
10429     {
10430       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), fail.  */
10431       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
10432         return NULL_RTX;
10433
10434       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
10435       if (code == ROTATERT)
10436         {
10437           unsigned int bitsize = GET_MODE_UNIT_PRECISION (result_mode);
10438           code = ROTATE;
10439           count = bitsize - count;
10440         }
10441
10442       shift_mode = result_mode;
10443       if (shift_mode != mode)
10444         {
10445           /* We only change the modes of scalar shifts.  */
10446           int_mode = as_a <scalar_int_mode> (mode);
10447           int_result_mode = as_a <scalar_int_mode> (result_mode);
10448           shift_mode = try_widen_shift_mode (code, varop, count,
10449                                              int_result_mode, int_mode,
10450                                              outer_op, outer_const);
10451         }
10452
10453       scalar_int_mode shift_unit_mode
10454         = as_a <scalar_int_mode> (GET_MODE_INNER (shift_mode));
10455
10456       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
10457          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
10458          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
10459          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
10460          zero.
10461
10462          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
10463          multiple operations, each of which are defined, we know what the
10464          result is supposed to be.  */
10465
10466       if (count > (GET_MODE_PRECISION (shift_unit_mode) - 1))
10467         {
10468           if (code == ASHIFTRT)
10469             count = GET_MODE_PRECISION (shift_unit_mode) - 1;
10470           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
10471             count %= GET_MODE_PRECISION (shift_unit_mode);
10472           else
10473             {
10474               /* We can't simply return zero because there may be an
10475                  outer op.  */
10476               varop = const0_rtx;
10477               count = 0;
10478               break;
10479             }
10480         }
10481
10482       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
10483          here would cause an infinite loop.  */
10484       if (complement_p)
10485         break;
10486
10487       if (shift_mode == shift_unit_mode)
10488         {
10489           /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
10490              is a no-op.  */
10491           if (code == ASHIFTRT
10492               && (num_sign_bit_copies (varop, shift_unit_mode)
10493                   == GET_MODE_PRECISION (shift_unit_mode)))
10494             {
10495               count = 0;
10496               break;
10497             }
10498
10499           /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
10500              the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
10501              bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will
10502              often allow other simplifications.  */
10503
10504           if (code == ASHIFTRT
10505               && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_unit_mode)
10506                   >= GET_MODE_PRECISION (shift_unit_mode)))
10507             count = GET_MODE_PRECISION (shift_unit_mode) - 1;
10508
10509           /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
10510              ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
10511              `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
10512              those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
10513           if (code == ASHIFTRT
10514               && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (shift_unit_mode)
10515               && val_signbit_known_clear_p (shift_unit_mode,
10516                                             nonzero_bits (varop,
10517                                                           shift_unit_mode)))
10518             code = LSHIFTRT;
10519
10520           if (((code == LSHIFTRT
10521                 && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (shift_unit_mode)
10522                 && !(nonzero_bits (varop, shift_unit_mode) >> count))
10523                || (code == ASHIFT
10524                    && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (shift_unit_mode)
10525                    && !((nonzero_bits (varop, shift_unit_mode) << count)
10526                         & GET_MODE_MASK (shift_unit_mode))))
10527               && !side_effects_p (varop))
10528             varop = const0_rtx;
10529         }
10530
10531       switch (GET_CODE (varop))
10532         {
10533         case SIGN_EXTEND:
10534         case ZERO_EXTEND:
10535         case SIGN_EXTRACT:
10536         case ZERO_EXTRACT:
10537           new_rtx = expand_compound_operation (varop);
10538           if (new_rtx != varop)
10539             {
10540               varop = new_rtx;
10541               continue;
10542             }
10543           break;
10544
10545         case MEM:
10546           /* The following rules apply only to scalars.  */
10547           if (shift_mode != shift_unit_mode)
10548             break;
10549           int_mode = as_a <scalar_int_mode> (mode);
10550
10551           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
10552              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
10553              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
10554           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
10555               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0),
10556                                              MEM_ADDR_SPACE (varop))
10557               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
10558               && (int_mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (int_mode) - count, 1)
10559                   .exists (&tmode)))
10560             {
10561               new_rtx = adjust_address_nv (varop, tmode,
10562                                            BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
10563                                            : count / BITS_PER_UNIT);
10564
10565               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
10566                                      : ZERO_EXTEND, int_mode, new_rtx);
10567               count = 0;
10568               continue;
10569             }
10570           break;
10571
10572         case SUBREG:
10573           /* The following rules apply only to scalars.  */
10574           if (shift_mode != shift_unit_mode)
10575             break;
10576           int_mode = as_a <scalar_int_mode> (mode);
10577           int_varop_mode = as_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (varop));
10578
10579           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
10580              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
10581              the widest mode in MODE.  */
10582           if (subreg_lowpart_p (varop)
10583               && is_int_mode (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)), &inner_mode)
10584               && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (int_varop_mode)
10585               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
10586                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
10587                  == mode_words
10588               && GET_MODE_CLASS (int_varop_mode) == MODE_INT)
10589             {
10590               varop = SUBREG_REG (varop);
10591               if (GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (int_mode))
10592                 mode = inner_mode;
10593               continue;
10594             }
10595           break;
10596
10597         case MULT:
10598           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
10599              is cheaper.  But it is still better on those machines to
10600              merge two shifts into one.  */
10601           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
10602               && exact_log2 (UINTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
10603             {
10604               varop
10605                 = simplify_gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop),
10606                                        XEXP (varop, 0),
10607                                        GEN_INT (exact_log2 (
10608                                                 UINTVAL (XEXP (varop, 1)))));
10609               continue;
10610             }
10611           break;
10612
10613         case UDIV:
10614           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
10615           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
10616               && exact_log2 (UINTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
10617             {
10618               varop
10619                 = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop),
10620                                        XEXP (varop, 0),
10621                                        GEN_INT (exact_log2 (
10622                                                 UINTVAL (XEXP (varop, 1)))));
10623               continue;
10624             }
10625           break;
10626
10627         case ASHIFTRT:
10628           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
10629              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
10630              bit of a wider mode may be different from what would be
10631              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
10632              the result is narrower, don't discard the shift.  */
10633           if (code == LSHIFTRT
10634               && count == (GET_MODE_UNIT_BITSIZE (result_mode) - 1)
10635               && (GET_MODE_UNIT_BITSIZE (result_mode)
10636                   >= GET_MODE_UNIT_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
10637             {
10638               varop = XEXP (varop, 0);
10639               continue;
10640             }
10641
10642           /* fall through */
10643
10644         case LSHIFTRT:
10645         case ASHIFT:
10646         case ROTATE:
10647           /* The following rules apply only to scalars.  */
10648           if (shift_mode != shift_unit_mode)
10649             break;
10650           int_mode = as_a <scalar_int_mode> (mode);
10651           int_varop_mode = as_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (varop));
10652           int_result_mode = as_a <scalar_int_mode> (result_mode);
10653
10654           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
10655              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
10656           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
10657               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
10658               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_PRECISION (int_varop_mode)
10659               && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (int_result_mode)
10660               && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (int_mode))
10661             {
10662               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
10663               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
10664               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
10665               rtx mask_rtx;
10666
10667               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
10668                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
10669                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
10670                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
10671                  we can convert it to
10672                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0) C3) C2) C1).
10673                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
10674               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
10675                   && count == (GET_MODE_PRECISION (int_result_mode)
10676                                - GET_MODE_PRECISION (int_varop_mode)))
10677                 {
10678                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
10679
10680                   mask = GET_MODE_MASK (int_mode)
10681                          & ~((HOST_WIDE_INT_1U << first_count) - 1);
10682
10683                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, int_result_mode,
10684                                                   XEXP (varop, 0), mask);
10685                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
10686                                                 int_result_mode, varop, count);
10687                   count = first_count;
10688                   code = ASHIFTRT;
10689                   continue;
10690                 }
10691
10692               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
10693                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
10694                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
10695                  two counts.
10696
10697                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_UNIT_MODE.  */
10698
10699               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
10700                   && int_varop_mode == shift_unit_mode
10701                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_unit_mode)
10702                       > first_count))
10703                 {
10704                   varop = XEXP (varop, 0);
10705                   count -= first_count;
10706                   if (count < 0)
10707                     {
10708                       count = -count;
10709                       code = ASHIFT;
10710                     }
10711
10712                   continue;
10713                 }
10714
10715               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
10716                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
10717
10718                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
10719                  ASHIFTRT.
10720
10721                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
10722                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
10723
10724                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
10725                  unless the codes are the same.
10726
10727                  Handle the case where the shift codes are the same
10728                  first.  */
10729
10730               if (code == first_code)
10731                 {
10732                   if (int_varop_mode != int_result_mode
10733                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
10734                           || code == ROTATE))
10735                     break;
10736
10737                   count += first_count;
10738                   varop = XEXP (varop, 0);
10739                   continue;
10740                 }
10741
10742               if (code == ASHIFTRT
10743                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
10744                   || GET_MODE_PRECISION (int_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10745                   || (int_varop_mode != int_result_mode
10746                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
10747                           || first_code == ROTATE
10748                           || code == ROTATE)))
10749                 break;
10750
10751               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
10752                  nonzero bits of the inner shift the same way the
10753                  outer shift will.  */
10754
10755               mask_rtx = gen_int_mode (nonzero_bits (varop, int_varop_mode),
10756                                        int_result_mode);
10757
10758               mask_rtx
10759                 = simplify_const_binary_operation (code, int_result_mode,
10760                                                    mask_rtx, GEN_INT (count));
10761
10762               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
10763               if (mask_rtx == 0
10764                   || !CONST_INT_P (mask_rtx)
10765                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
10766                                         INTVAL (mask_rtx),
10767                                         int_result_mode, &complement_p))
10768                 break;
10769
10770               /* If the shifts are in the same direction, we add the
10771                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
10772               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
10773                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
10774                 count += first_count;
10775               else
10776                 count -= first_count;
10777
10778               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
10779                  except for the two exceptions below, in which case it is
10780                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
10781                  always be used  */
10782               if (count > 0
10783                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
10784                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
10785                 code = first_code;
10786               else if (count < 0)
10787                 code = first_code, count = -count;
10788
10789               varop = XEXP (varop, 0);
10790               continue;
10791             }
10792
10793           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
10794              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
10795              B is not a constant.  */
10796
10797           else if (GET_CODE (varop) == code
10798                    && CONST_INT_P (XEXP (varop, 0))
10799                    && !CONST_INT_P (XEXP (varop, 1)))
10800             {
10801               /* For ((unsigned) (cstULL >> count)) >> cst2 we have to make
10802                  sure the result will be masked.  See PR70222.  */
10803               if (code == LSHIFTRT
10804                   && int_mode != int_result_mode
10805                   && !merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
10806                                        GET_MODE_MASK (int_result_mode)
10807                                        >> orig_count, int_result_mode,
10808                                        &complement_p))
10809                 break;
10810               /* For ((int) (cstLL >> count)) >> cst2 just give up.  Queuing
10811                  up outer sign extension (often left and right shift) is
10812                  hardly more efficient than the original.  See PR70429.  */
10813               if (code == ASHIFTRT && int_mode != int_result_mode)
10814                 break;
10815
10816               rtx new_rtx = simplify_const_binary_operation (code, int_mode,
10817                                                              XEXP (varop, 0),
10818                                                              GEN_INT (count));
10819               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, int_mode, new_rtx, XEXP (varop, 1));
10820               count = 0;
10821               continue;
10822             }
10823           break;
10824
10825         case NOT:
10826           /* The following rules apply only to scalars.  */
10827           if (shift_mode != shift_unit_mode)
10828             break;
10829
10830           /* Make this fit the case below.  */
10831           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0), constm1_rtx);
10832           continue;
10833
10834         case IOR:
10835         case AND:
10836         case XOR:
10837           /* The following rules apply only to scalars.  */
10838           if (shift_mode != shift_unit_mode)
10839             break;
10840           int_varop_mode = as_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (varop));
10841           int_result_mode = as_a <scalar_int_mode> (result_mode);
10842
10843           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
10844              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
10845              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
10846              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
10847              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
10848              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
10849
10850           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
10851               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
10852               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
10853               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
10854               && count == (GET_MODE_PRECISION (int_varop_mode) - 1)
10855               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
10856             {
10857               count = 0;
10858               varop = gen_rtx_LE (int_varop_mode, XEXP (varop, 1),
10859                                   const0_rtx);
10860
10861               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
10862                 varop = gen_rtx_NEG (int_varop_mode, varop);
10863
10864               continue;
10865             }
10866
10867           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
10868              to allow it to possibly combine with another logical and the
10869              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
10870              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
10871              (and (shift)) insns.  */
10872
10873           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
10874               /* We can't do this if we have (ashiftrt (xor))  and the
10875                  constant has its sign bit set in shift_unit_mode with
10876                  shift_unit_mode wider than result_mode.  */
10877               && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
10878                    && int_result_mode != shift_unit_mode
10879                    && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
10880                                               shift_unit_mode))
10881               && (new_rtx = simplify_const_binary_operation
10882                   (code, int_result_mode,
10883                    gen_int_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)), int_result_mode),
10884                    GEN_INT (count))) != 0
10885               && CONST_INT_P (new_rtx)
10886               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
10887                                   INTVAL (new_rtx), int_result_mode,
10888                                   &complement_p))
10889             {
10890               varop = XEXP (varop, 0);
10891               continue;
10892             }
10893
10894           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
10895              logical expression, make a new logical expression, and apply
10896              the inverse distributive law.  This also can't be done for
10897              (ashiftrt (xor)) where we've widened the shift and the constant
10898              changes the sign bit.  */
10899           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
10900              && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
10901                   && int_result_mode != shift_unit_mode
10902                   && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
10903                                              shift_unit_mode)))
10904             {
10905               rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_unit_mode,
10906                                               XEXP (varop, 0), count);
10907               rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_unit_mode,
10908                                               XEXP (varop, 1), count);
10909
10910               varop = simplify_gen_binary (GET_CODE (varop), shift_unit_mode,
10911                                            lhs, rhs);
10912               varop = apply_distributive_law (varop);
10913
10914               count = 0;
10915               continue;
10916             }
10917           break;
10918
10919         case EQ:
10920           /* The following rules apply only to scalars.  */
10921           if (shift_mode != shift_unit_mode)
10922             break;
10923           int_result_mode = as_a <scalar_int_mode> (result_mode);
10924
10925           /* Convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
10926              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
10927              GET_MODE_PRECISION (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
10928              that may be nonzero.  */
10929           if (code == LSHIFTRT
10930               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
10931               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == int_result_mode
10932               && count == (GET_MODE_PRECISION (int_result_mode) - 1)
10933               && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (int_result_mode)
10934               && STORE_FLAG_VALUE == -1
10935               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), int_result_mode) == 1
10936               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR, 1,
10937                                   int_result_mode, &complement_p))
10938             {
10939               varop = XEXP (varop, 0);
10940               count = 0;
10941               continue;
10942             }
10943           break;
10944
10945         case NEG:
10946           /* The following rules apply only to scalars.  */
10947           if (shift_mode != shift_unit_mode)
10948             break;
10949           int_result_mode = as_a <scalar_int_mode> (result_mode);
10950
10951           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
10952              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
10953           if (code == LSHIFTRT
10954               && count == (GET_MODE_PRECISION (int_result_mode) - 1)
10955               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), int_result_mode) == 1)
10956             {
10957               varop = XEXP (varop, 0);
10958               count = 0;
10959               continue;
10960             }
10961
10962           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
10963              NEG outside to allow shifts to combine.  */
10964           if (code == ASHIFT
10965               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG, 0,
10966                                   int_result_mode, &complement_p))
10967             {
10968               varop = XEXP (varop, 0);
10969               continue;
10970             }
10971           break;
10972
10973         case PLUS:
10974           /* The following rules apply only to scalars.  */
10975           if (shift_mode != shift_unit_mode)
10976             break;
10977           int_result_mode = as_a <scalar_int_mode> (result_mode);
10978
10979           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
10980              is one less than the number of bits in the mode is
10981              equivalent to (xor A 1).  */
10982           if (code == LSHIFTRT
10983               && count == (GET_MODE_PRECISION (int_result_mode) - 1)
10984               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
10985               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), int_result_mode) == 1
10986               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR, 1,
10987                                   int_result_mode, &complement_p))
10988             {
10989               count = 0;
10990               varop = XEXP (varop, 0);
10991               continue;
10992             }
10993
10994           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
10995              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
10996              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
10997              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
10998              we are computing the size of a variable-size array.  */
10999
11000           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
11001               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11002               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), int_result_mode) >> count == 0
11003               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), int_result_mode)
11004                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), int_result_mode)) == 0)
11005             {
11006               varop = XEXP (varop, 0);
11007               continue;
11008             }
11009           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
11010                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11011                    && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (int_result_mode)
11012                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), int_result_mode)
11013                             >> count)
11014                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), int_result_mode)
11015                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1), int_result_mode)))
11016             {
11017               varop = XEXP (varop, 1);
11018               continue;
11019             }
11020
11021           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
11022           if (code == ASHIFT
11023               && CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
11024               && (new_rtx = simplify_const_binary_operation
11025                   (ASHIFT, int_result_mode,
11026                    gen_int_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)), int_result_mode),
11027                    GEN_INT (count))) != 0
11028               && CONST_INT_P (new_rtx)
11029               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
11030                                   INTVAL (new_rtx), int_result_mode,
11031                                   &complement_p))
11032             {
11033               varop = XEXP (varop, 0);
11034               continue;
11035             }
11036
11037           /* Check for 'PLUS signbit', which is the canonical form of 'XOR
11038              signbit', and attempt to change the PLUS to an XOR and move it to
11039              the outer operation as is done above in the AND/IOR/XOR case
11040              leg for shift(logical). See details in logical handling above
11041              for reasoning in doing so.  */
11042           if (code == LSHIFTRT
11043               && CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
11044               && mode_signbit_p (int_result_mode, XEXP (varop, 1))
11045               && (new_rtx = simplify_const_binary_operation
11046                   (code, int_result_mode,
11047                    gen_int_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)), int_result_mode),
11048                    GEN_INT (count))) != 0
11049               && CONST_INT_P (new_rtx)
11050               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
11051                                   INTVAL (new_rtx), int_result_mode,
11052                                   &complement_p))
11053             {
11054               varop = XEXP (varop, 0);
11055               continue;
11056             }
11057
11058           break;
11059
11060         case MINUS:
11061           /* The following rules apply only to scalars.  */
11062           if (shift_mode != shift_unit_mode)
11063             break;
11064           int_varop_mode = as_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (varop));
11065
11066           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
11067              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
11068              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
11069              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
11070              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
11071              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
11072
11073           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
11074               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
11075               && count == (GET_MODE_PRECISION (int_varop_mode) - 1)
11076               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
11077               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
11078               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
11079               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
11080             {
11081               count = 0;
11082               varop = gen_rtx_GT (int_varop_mode, XEXP (varop, 1),
11083                                   const0_rtx);
11084
11085               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
11086                 varop = gen_rtx_NEG (int_varop_mode, varop);
11087
11088               continue;
11089             }
11090           break;
11091
11092         case TRUNCATE:
11093           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
11094              if the truncate does not affect the value.  */
11095           if (code == LSHIFTRT
11096               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
11097               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
11098               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
11099                   >= (GET_MODE_UNIT_PRECISION (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
11100                       - GET_MODE_UNIT_PRECISION (GET_MODE (varop)))))
11101             {
11102               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
11103
11104               varop_inner
11105                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
11106                                     XEXP (varop_inner, 0),
11107                                     GEN_INT
11108                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
11109               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
11110               count = 0;
11111               continue;
11112             }
11113           break;
11114
11115         default:
11116           break;
11117         }
11118
11119       break;
11120     }
11121
11122   shift_mode = result_mode;
11123   if (shift_mode != mode)
11124     {
11125       /* We only change the modes of scalar shifts.  */
11126       int_mode = as_a <scalar_int_mode> (mode);
11127       int_result_mode = as_a <scalar_int_mode> (result_mode);
11128       shift_mode = try_widen_shift_mode (code, varop, count, int_result_mode,
11129                                          int_mode, outer_op, outer_const);
11130     }
11131
11132   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
11133      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
11134      OUTER_OP is non-UNKNOWN, it is an operation that needs to be applied
11135      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
11136      but we must turn off all bits turned off in the shift.  */
11137
11138   if (outer_op == UNKNOWN
11139       && orig_code == code && orig_count == count
11140       && varop == orig_varop
11141       && shift_mode == GET_MODE (varop))
11142     return NULL_RTX;
11143
11144   /* Make a SUBREG if necessary.  If we can't make it, fail.  */
11145   varop = gen_lowpart (shift_mode, varop);
11146   if (varop == NULL_RTX || GET_CODE (varop) == CLOBBER)
11147     return NULL_RTX;
11148
11149   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
11150      possible that we could have simplified the shift were it not
11151      for the outer operation.  So try to do the simplification
11152      recursively.  */
11153
11154   if (outer_op != UNKNOWN)
11155     x = simplify_shift_const_1 (code, shift_mode, varop, count);
11156   else
11157     x = NULL_RTX;
11158
11159   if (x == NULL_RTX)
11160     x = simplify_gen_binary (code, shift_mode, varop, GEN_INT (count));
11161
11162   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
11163      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
11164   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
11165     /* We only change the modes of scalar shifts.  */
11166     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, as_a <scalar_int_mode> (shift_mode),
11167                                 x, GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
11168
11169   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
11170   x = gen_lowpart_or_truncate (result_mode, x);
11171
11172   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
11173      operation.  */
11174   if (complement_p)
11175     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
11176
11177   if (outer_op != UNKNOWN)
11178     {
11179       int_result_mode = as_a <scalar_int_mode> (result_mode);
11180
11181       if (GET_RTX_CLASS (outer_op) != RTX_UNARY
11182           && GET_MODE_PRECISION (int_result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11183         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, int_result_mode);
11184
11185       if (outer_op == AND)
11186         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, int_result_mode, x, outer_const);
11187       else if (outer_op == SET)
11188         {
11189           /* This means that we have determined that the result is
11190              equivalent to a constant.  This should be rare.  */
11191           if (!side_effects_p (x))
11192             x = GEN_INT (outer_const);
11193         }
11194       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == RTX_UNARY)
11195         x = simplify_gen_unary (outer_op, int_result_mode, x, int_result_mode);
11196       else
11197         x = simplify_gen_binary (outer_op, int_result_mode, x,
11198                                  GEN_INT (outer_const));
11199     }
11200
11201   return x;
11202 }
11203
11204 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
11205    The result of the shift is RESULT_MODE.  If we cannot simplify it,
11206    return X or, if it is NULL, synthesize the expression with
11207    simplify_gen_binary.  Otherwise, return a simplified value.
11208
11209    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
11210    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
11211    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode.  */
11212
11213 static rtx
11214 simplify_shift_const (rtx x, enum rtx_code code, machine_mode result_mode,
11215                       rtx varop, int count)
11216 {
11217   rtx tem = simplify_shift_const_1 (code, result_mode, varop, count);
11218   if (tem)
11219     return tem;
11220
11221   if (!x)
11222     x = simplify_gen_binary (code, GET_MODE (varop), varop, GEN_INT (count));
11223   if (GET_MODE (x) != result_mode)
11224     x = gen_lowpart (result_mode, x);
11225   return x;
11226 }
11227
11228 \f
11229 /* A subroutine of recog_for_combine.  See there for arguments and
11230    return value.  */
11231
11232 static int
11233 recog_for_combine_1 (rtx *pnewpat, rtx_insn *insn, rtx *pnotes)
11234 {
11235   rtx pat = *pnewpat;
11236   rtx pat_without_clobbers;
11237   int insn_code_number;
11238   int num_clobbers_to_add = 0;
11239   int i;
11240   rtx notes = NULL_RTX;
11241   rtx old_notes, old_pat;
11242   int old_icode;
11243
11244   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
11245      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
11246      thing, force rejection.  */
11247   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
11248     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
11249       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
11250           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
11251         return -1;
11252
11253   old_pat = PATTERN (insn);
11254   old_notes = REG_NOTES (insn);
11255   PATTERN (insn) = pat;
11256   REG_NOTES (insn) = NULL_RTX;
11257
11258   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
11259   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
11260     {
11261       if (insn_code_number < 0)
11262         fputs ("Failed to match this instruction:\n", dump_file);
11263       else
11264         fputs ("Successfully matched this instruction:\n", dump_file);
11265       print_rtl_single (dump_file, pat);
11266     }
11267
11268   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
11269      that clobbered some register as a side effect, but the combined
11270      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
11271      unless this represents an ASM insn.  */
11272
11273   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
11274       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
11275     {
11276       int pos;
11277
11278       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
11279         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
11280           {
11281             if (i != pos)
11282               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
11283             pos++;
11284           }
11285
11286       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
11287
11288       if (pos == 1)
11289         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
11290
11291       PATTERN (insn) = pat;
11292       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
11293       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
11294         {
11295           if (insn_code_number < 0)
11296             fputs ("Failed to match this instruction:\n", dump_file);
11297           else
11298             fputs ("Successfully matched this instruction:\n", dump_file);
11299           print_rtl_single (dump_file, pat);
11300         }
11301     }
11302
11303   pat_without_clobbers = pat;
11304
11305   PATTERN (insn) = old_pat;
11306   REG_NOTES (insn) = old_notes;
11307
11308   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
11309   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
11310     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
11311
11312   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
11313      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
11314   if (num_clobbers_to_add)
11315     {
11316       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
11317                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
11318                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
11319                                                      + num_clobbers_to_add)
11320                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
11321
11322       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
11323         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
11324           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
11325       else
11326         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
11327
11328       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
11329
11330       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
11331            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
11332         {
11333           if (REG_P (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0))
11334               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
11335             return -1;
11336           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) != SCRATCH)
11337             {
11338               gcc_assert (REG_P (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)));
11339               notes = alloc_reg_note (REG_UNUSED,
11340                                       XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
11341             }
11342         }
11343       pat = newpat;
11344     }
11345
11346   if (insn_code_number >= 0
11347       && insn_code_number != NOOP_MOVE_INSN_CODE)
11348     {
11349       old_pat = PATTERN (insn);
11350       old_notes = REG_NOTES (insn);
11351       old_icode = INSN_CODE (insn);
11352       PATTERN (insn) = pat;
11353       REG_NOTES (insn) = notes;
11354       INSN_CODE (insn) = insn_code_number;
11355
11356       /* Allow targets to reject combined insn.  */
11357       if (!targetm.legitimate_combined_insn (insn))
11358         {
11359           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
11360             fputs ("Instruction not appropriate for target.",
11361                    dump_file);
11362
11363           /* Callers expect recog_for_combine to strip
11364              clobbers from the pattern on failure.  */
11365           pat = pat_without_clobbers;
11366           notes = NULL_RTX;
11367
11368           insn_code_number = -1;
11369         }
11370
11371       PATTERN (insn) = old_pat;
11372       REG_NOTES (insn) = old_notes;
11373       INSN_CODE (insn) = old_icode;
11374     }
11375
11376   *pnewpat = pat;
11377   *pnotes = notes;
11378
11379   return insn_code_number;
11380 }
11381
11382 /* Change every ZERO_EXTRACT and ZERO_EXTEND of a SUBREG that can be
11383    expressed as an AND and maybe an LSHIFTRT, to that formulation.
11384    Return whether anything was so changed.  */
11385
11386 static bool
11387 change_zero_ext (rtx pat)
11388 {
11389   bool changed = false;
11390   rtx *src = &SET_SRC (pat);
11391
11392   subrtx_ptr_iterator::array_type array;
11393   FOR_EACH_SUBRTX_PTR (iter, array, src, NONCONST)
11394     {
11395       rtx x = **iter;
11396       scalar_int_mode mode, inner_mode;
11397       if (!is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (x), &mode))
11398         continue;
11399       int size;
11400
11401       if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTRACT
11402           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
11403           && CONST_INT_P (XEXP (x, 2))
11404           && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (XEXP (x, 0)), &inner_mode)
11405           && GET_MODE_PRECISION (inner_mode) <= GET_MODE_PRECISION (mode))
11406         {
11407           size = INTVAL (XEXP (x, 1));
11408
11409           int start = INTVAL (XEXP (x, 2));
11410           if (BITS_BIG_ENDIAN)
11411             start = GET_MODE_PRECISION (inner_mode) - size - start;
11412
11413           if (start)
11414             x = gen_rtx_LSHIFTRT (inner_mode, XEXP (x, 0), GEN_INT (start));
11415           else
11416             x = XEXP (x, 0);
11417           if (mode != inner_mode)
11418             x = gen_lowpart_SUBREG (mode, x);
11419         }
11420       else if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND
11421                && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
11422                && SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
11423                && !paradoxical_subreg_p (XEXP (x, 0))
11424                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
11425         {
11426           inner_mode = as_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
11427           size = GET_MODE_PRECISION (inner_mode);
11428           x = SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
11429           if (GET_MODE (x) != mode)
11430             x = gen_lowpart_SUBREG (mode, x);
11431         }
11432       else if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND
11433                && REG_P (XEXP (x, 0))
11434                && HARD_REGISTER_P (XEXP (x, 0))
11435                && can_change_dest_mode (XEXP (x, 0), 0, mode))
11436         {
11437           inner_mode = as_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
11438           size = GET_MODE_PRECISION (inner_mode);
11439           x = gen_rtx_REG (mode, REGNO (XEXP (x, 0)));
11440         }
11441       else
11442         continue;
11443
11444       if (!(GET_CODE (x) == LSHIFTRT
11445             && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
11446             && size + INTVAL (XEXP (x, 1)) == GET_MODE_PRECISION (mode)))
11447         {
11448           wide_int mask = wi::mask (size, false, GET_MODE_PRECISION (mode));
11449           x = gen_rtx_AND (mode, x, immed_wide_int_const (mask, mode));
11450         }
11451
11452       SUBST (**iter, x);
11453       changed = true;
11454     }
11455
11456   if (changed)
11457     FOR_EACH_SUBRTX_PTR (iter, array, src, NONCONST)
11458       maybe_swap_commutative_operands (**iter);
11459
11460   rtx *dst = &SET_DEST (pat);
11461   scalar_int_mode mode;
11462   if (GET_CODE (*dst) == ZERO_EXTRACT
11463       && REG_P (XEXP (*dst, 0))
11464       && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (XEXP (*dst, 0)), &mode)
11465       && CONST_INT_P (XEXP (*dst, 1))
11466       && CONST_INT_P (XEXP (*dst, 2)))
11467     {
11468       rtx reg = XEXP (*dst, 0);
11469       int width = INTVAL (XEXP (*dst, 1));
11470       int offset = INTVAL (XEXP (*dst, 2));
11471       int reg_width = GET_MODE_PRECISION (mode);
11472       if (BITS_BIG_ENDIAN)
11473         offset = reg_width - width - offset;
11474
11475       rtx x, y, z, w;
11476       wide_int mask = wi::shifted_mask (offset, width, true, reg_width);
11477       wide_int mask2 = wi::shifted_mask (offset, width, false, reg_width);
11478       x = gen_rtx_AND (mode, reg, immed_wide_int_const (mask, mode));
11479       if (offset)
11480         y = gen_rtx_ASHIFT (mode, SET_SRC (pat), GEN_INT (offset));
11481       else
11482         y = SET_SRC (pat);
11483       z = gen_rtx_AND (mode, y, immed_wide_int_const (mask2, mode));
11484       w = gen_rtx_IOR (mode, x, z);
11485       SUBST (SET_DEST (pat), reg);
11486       SUBST (SET_SRC (pat), w);
11487
11488       changed = true;
11489     }
11490
11491   return changed;
11492 }
11493
11494 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
11495    We try to match the rtx that the pointer points to.
11496    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
11497    storing the replacement into the same pointer object.
11498
11499    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.  If the
11500    instruction will still not match, we change ZERO_EXTEND and ZERO_EXTRACT
11501    to the equivalent AND and perhaps LSHIFTRT patterns, and try with that
11502    (and undo if that fails).
11503
11504    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
11505    the CLOBBERs are placed.
11506
11507    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
11508    or -1.  */
11509
11510 static int
11511 recog_for_combine (rtx *pnewpat, rtx_insn *insn, rtx *pnotes)
11512 {
11513   rtx pat = *pnewpat;
11514   int insn_code_number = recog_for_combine_1 (pnewpat, insn, pnotes);
11515   if (insn_code_number >= 0 || check_asm_operands (pat))
11516     return insn_code_number;
11517
11518   void *marker = get_undo_marker ();
11519   bool changed = false;
11520
11521   if (GET_CODE (pat) == SET)
11522     changed = change_zero_ext (pat);
11523   else if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
11524     {
11525       int i;
11526       for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
11527         {
11528           rtx set = XVECEXP (pat, 0, i);
11529           if (GET_CODE (set) == SET)
11530             changed |= change_zero_ext (set);
11531         }
11532     }
11533
11534   if (changed)
11535     {
11536       insn_code_number = recog_for_combine_1 (pnewpat, insn, pnotes);
11537
11538       if (insn_code_number < 0)
11539         undo_to_marker (marker);
11540     }
11541
11542   return insn_code_number;
11543 }
11544 \f
11545 /* Like gen_lowpart_general but for use by combine.  In combine it
11546    is not possible to create any new pseudoregs.  However, it is
11547    safe to create invalid memory addresses, because combine will
11548    try to recognize them and all they will do is make the combine
11549    attempt fail.
11550
11551    If for some reason this cannot do its job, an rtx
11552    (clobber (const_int 0)) is returned.
11553    An insn containing that will not be recognized.  */
11554
11555 static rtx
11556 gen_lowpart_for_combine (machine_mode omode, rtx x)
11557 {
11558   machine_mode imode = GET_MODE (x);
11559   unsigned int osize = GET_MODE_SIZE (omode);
11560   unsigned int isize = GET_MODE_SIZE (imode);
11561   rtx result;
11562
11563   if (omode == imode)
11564     return x;
11565
11566   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
11567      constant integer or has a mode the same size.  */
11568   if (GET_MODE_SIZE (omode) > UNITS_PER_WORD
11569       && ! (CONST_SCALAR_INT_P (x) || isize == osize))
11570     goto fail;
11571
11572   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
11573      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
11574      process normally.  */
11575   if (GET_CODE (x) == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (x)))
11576     {
11577       x = SUBREG_REG (x);
11578
11579       /* For use in case we fall down into the address adjustments
11580          further below, we need to adjust the known mode and size of
11581          x; imode and isize, since we just adjusted x.  */
11582       imode = GET_MODE (x);
11583
11584       if (imode == omode)
11585         return x;
11586
11587       isize = GET_MODE_SIZE (imode);
11588     }
11589
11590   result = gen_lowpart_common (omode, x);
11591
11592   if (result)
11593     return result;
11594
11595   if (MEM_P (x))
11596     {
11597       int offset = 0;
11598
11599       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
11600          address.  */
11601       if (MEM_VOLATILE_P (x)
11602           || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0), MEM_ADDR_SPACE (x)))
11603         goto fail;
11604
11605       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
11606          generate a paradoxical subreg instead.  That will force a reload
11607          of the original memref X.  */
11608       if (paradoxical_subreg_p (omode, imode))
11609         return gen_rtx_SUBREG (omode, x, 0);
11610
11611       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
11612         offset = MAX (isize, UNITS_PER_WORD) - MAX (osize, UNITS_PER_WORD);
11613
11614       /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
11615          unchanged.  */
11616       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
11617         offset -= MIN (UNITS_PER_WORD, osize) - MIN (UNITS_PER_WORD, isize);
11618
11619       return adjust_address_nv (x, omode, offset);
11620     }
11621
11622   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
11623      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
11624   else if (COMPARISON_P (x))
11625     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), omode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
11626
11627   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
11628      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
11629      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
11630   else
11631     {
11632       rtx res;
11633
11634       if (imode == VOIDmode)
11635         {
11636           imode = int_mode_for_mode (omode).require ();
11637           x = gen_lowpart_common (imode, x);
11638           if (x == NULL)
11639             goto fail;
11640         }
11641       res = lowpart_subreg (omode, x, imode);
11642       if (res)
11643         return res;
11644     }
11645
11646  fail:
11647   return gen_rtx_CLOBBER (omode, const0_rtx);
11648 }
11649 \f
11650 /* Try to simplify a comparison between OP0 and a constant OP1,
11651    where CODE is the comparison code that will be tested, into a
11652    (CODE OP0 const0_rtx) form.
11653
11654    The result is a possibly different comparison code to use.
11655    *POP1 may be updated.  */
11656
11657 static enum rtx_code
11658 simplify_compare_const (enum rtx_code code, machine_mode mode,
11659                         rtx op0, rtx *pop1)
11660 {
11661   scalar_int_mode int_mode;
11662   HOST_WIDE_INT const_op = INTVAL (*pop1);
11663
11664   /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
11665      not on in our mode.  */
11666   if (mode != VOIDmode)
11667     const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
11668
11669   /* If we are comparing against a constant power of two and the value
11670      being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
11671      `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
11672      with zero.  */
11673   if (const_op
11674       && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
11675           || code == LT || code == LTU)
11676       && is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
11677       && GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1 < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11678       && pow2p_hwi (const_op & GET_MODE_MASK (int_mode))
11679       && (nonzero_bits (op0, int_mode)
11680           == (unsigned HOST_WIDE_INT) (const_op & GET_MODE_MASK (int_mode))))
11681     {
11682       code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
11683       const_op = 0;
11684     }
11685
11686   /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
11687      0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
11688   if (const_op == -1
11689       && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
11690           || code == GEU || code == LTU)
11691       && is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
11692       && num_sign_bit_copies (op0, int_mode) == GET_MODE_PRECISION (int_mode))
11693     {
11694       code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
11695       const_op = 0;
11696     }
11697
11698   /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
11699      comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
11700      If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
11701   switch (code)
11702     {
11703     case LT:
11704       /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
11705       if (const_op > 0)
11706         {
11707           const_op -= 1;
11708           code = LE;
11709           /* ... fall through to LE case below.  */
11710           gcc_fallthrough ();
11711         }
11712       else
11713         break;
11714
11715     case LE:
11716       /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
11717       if (const_op < 0)
11718         {
11719           const_op += 1;
11720           code = LT;
11721         }
11722
11723       /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
11724          a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
11725       else if (const_op == 0
11726                && is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
11727                && GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1 < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11728                && (nonzero_bits (op0, int_mode)
11729                    & (HOST_WIDE_INT_1U << (GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1)))
11730                == 0)
11731         code = EQ;
11732       break;
11733
11734     case GE:
11735       /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
11736       if (const_op > 0)
11737         {
11738           const_op -= 1;
11739           code = GT;
11740           /* ... fall through to GT below.  */
11741           gcc_fallthrough ();
11742         }
11743       else
11744         break;
11745
11746     case GT:
11747       /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
11748       if (const_op < 0)
11749         {
11750           const_op += 1;
11751           code = GE;
11752         }
11753
11754       /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
11755          a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
11756       else if (const_op == 0
11757                && is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
11758                && GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1 < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11759                && (nonzero_bits (op0, int_mode)
11760                    & (HOST_WIDE_INT_1U << (GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1)))
11761                == 0)
11762         code = NE;
11763       break;
11764
11765     case LTU:
11766       /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
11767       if (const_op > 0)
11768         {
11769           const_op -= 1;
11770           code = LEU;
11771           /* ... fall through ...  */
11772         }
11773       /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
11774       else if (is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
11775                && GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1 < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11776                && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11777                    == HOST_WIDE_INT_1U << (GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1)))
11778         {
11779           const_op = 0;
11780           code = GE;
11781           break;
11782         }
11783       else
11784         break;
11785
11786     case LEU:
11787       /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
11788       if (const_op == 0)
11789         code = EQ;
11790       /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
11791       else if (is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
11792                && GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1 < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11793                && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11794                    == ((HOST_WIDE_INT_1U
11795                         << (GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1)) - 1)))
11796         {
11797           const_op = 0;
11798           code = GE;
11799         }
11800       break;
11801
11802     case GEU:
11803       /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
11804       if (const_op > 1)
11805         {
11806           const_op -= 1;
11807           code = GTU;
11808           /* ... fall through ...  */
11809         }
11810
11811       /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
11812       else if (is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
11813                && GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1 < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11814                && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11815                    == HOST_WIDE_INT_1U << (GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1)))
11816         {
11817           const_op = 0;
11818           code = LT;
11819           break;
11820         }
11821       else
11822         break;
11823
11824     case GTU:
11825       /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
11826       if (const_op == 0)
11827         code = NE;
11828       /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
11829       else if (is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
11830                && GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1 < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11831                && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11832                    == (HOST_WIDE_INT_1U
11833                        << (GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1)) - 1))
11834         {
11835           const_op = 0;
11836           code = LT;
11837         }
11838       break;
11839
11840     default:
11841       break;
11842     }
11843
11844   *pop1 = GEN_INT (const_op);
11845   return code;
11846 }
11847 \f
11848 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
11849    comparison code that will be tested.
11850
11851    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
11852    *POP1 may be updated.
11853
11854    It is possible that we might detect that a comparison is either always
11855    true or always false.  However, we do not perform general constant
11856    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
11857    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
11858
11859 static enum rtx_code
11860 simplify_comparison (enum rtx_code code, rtx *pop0, rtx *pop1)
11861 {
11862   rtx op0 = *pop0;
11863   rtx op1 = *pop1;
11864   rtx tem, tem1;
11865   int i;
11866   scalar_int_mode mode, inner_mode, tmode;
11867   opt_scalar_int_mode tmode_iter;
11868
11869   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
11870   while (1)
11871     {
11872       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
11873          so check specially.  */
11874       if (!WORD_REGISTER_OPERATIONS
11875           && code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
11876           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
11877           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
11878           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
11879           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
11880           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
11881           && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (op0), &mode)
11882           && (is_a <scalar_int_mode>
11883               (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))), &inner_mode))
11884           && inner_mode == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)))
11885           && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11886           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1)
11887           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
11888           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op1, 0), 1)
11889           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
11890               == (GET_MODE_PRECISION (mode)
11891                   - GET_MODE_PRECISION (inner_mode))))
11892         {
11893           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
11894           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
11895         }
11896
11897       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
11898          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
11899          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
11900          comparison is compatible with the shift.  */
11901       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
11902           && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (GET_MODE (op0))
11903           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
11904               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
11905                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
11906               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
11907                   && (code != GTU && code != LTU
11908                       && code != GEU && code != LEU)))
11909           && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11910           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11911           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11912           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
11913         {
11914           machine_mode mode = GET_MODE (op0);
11915           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
11916           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
11917
11918           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
11919             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
11920           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
11921             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
11922
11923           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
11924               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
11925             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
11926           else
11927             break;
11928         }
11929
11930       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
11931          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
11932          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
11933          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
11934          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
11935          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
11936          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
11937          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
11938
11939          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
11940          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
11941          present.  */
11942
11943       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
11944                && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11945                && CONST_INT_P (XEXP (op1, 1)))
11946         {
11947           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
11948           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
11949           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
11950           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
11951           int changed = 0;
11952
11953           if (paradoxical_subreg_p (inner_op0)
11954               && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
11955               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
11956                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
11957               && (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
11958                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11959               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
11960                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
11961               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
11962                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
11963             {
11964               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
11965               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
11966
11967               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
11968                  off the original sign bit.  */
11969               code = unsigned_condition (code);
11970
11971               changed = 1;
11972             }
11973
11974           else if (c0 == c1)
11975             FOR_EACH_MODE_UNTIL (tmode,
11976                                  as_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (op0)))
11977               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
11978                 {
11979                   op0 = gen_lowpart_or_truncate (tmode, inner_op0);
11980                   op1 = gen_lowpart_or_truncate (tmode, inner_op1);
11981                   code = unsigned_condition (code);
11982                   changed = 1;
11983                   break;
11984                 }
11985
11986           if (! changed)
11987             break;
11988         }
11989
11990       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
11991          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
11992          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
11993       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
11994                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
11995                    && (code == EQ || code == NE)))
11996         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
11997
11998       else
11999         break;
12000     }
12001
12002   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
12003      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
12004      is already a constant integer.  */
12005   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
12006     {
12007       std::swap (op0, op1);
12008       code = swap_condition (code);
12009     }
12010
12011   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
12012      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
12013      but some things may really be comparisons with zero but not start
12014      out looking that way.  */
12015
12016   while (CONST_INT_P (op1))
12017     {
12018       machine_mode raw_mode = GET_MODE (op0);
12019       scalar_int_mode int_mode;
12020       int equality_comparison_p;
12021       int sign_bit_comparison_p;
12022       int unsigned_comparison_p;
12023       HOST_WIDE_INT const_op;
12024
12025       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
12026          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
12027          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
12028          operation.  */
12029
12030       if (GET_MODE_CLASS (raw_mode) != MODE_INT
12031           && ! (raw_mode == VOIDmode
12032                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE || COMPARISON_P (op0))))
12033         break;
12034
12035       /* Try to simplify the compare to constant, possibly changing the
12036          comparison op, and/or changing op1 to zero.  */
12037       code = simplify_compare_const (code, raw_mode, op0, &op1);
12038       const_op = INTVAL (op1);
12039
12040       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
12041
12042       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
12043       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
12044       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
12045                                || code == GEU);
12046
12047       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
12048          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
12049       if (sign_bit_comparison_p
12050           && is_a <scalar_int_mode> (raw_mode, &int_mode)
12051           && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (int_mode))
12052         op0 = force_to_mode (op0, int_mode,
12053                              HOST_WIDE_INT_1U
12054                              << (GET_MODE_PRECISION (int_mode) - 1),
12055                              0);
12056
12057       if (COMPARISON_P (op0))
12058         {
12059           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
12060              than an actual data value.  */
12061           if (const_op != 0
12062               || CC0_P (XEXP (op0, 0))
12063               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
12064             break;
12065
12066           /* Get the two operands being compared.  */
12067           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
12068             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
12069           else
12070             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
12071
12072           /* Check for the cases where we simply want the result of the
12073              earlier test or the opposite of that result.  */
12074           if (code == NE || code == EQ
12075               || (val_signbit_known_set_p (raw_mode, STORE_FLAG_VALUE)
12076                   && (code == LT || code == GE)))
12077             {
12078               enum rtx_code new_code;
12079               if (code == LT || code == NE)
12080                 new_code = GET_CODE (op0);
12081               else
12082                 new_code = reversed_comparison_code (op0, NULL);
12083
12084               if (new_code != UNKNOWN)
12085                 {
12086                   code = new_code;
12087                   op0 = tem;
12088                   op1 = tem1;
12089                   continue;
12090                 }
12091             }
12092           break;
12093         }
12094
12095       if (raw_mode == VOIDmode)
12096         break;
12097       scalar_int_mode mode = as_a <scalar_int_mode> (raw_mode);
12098
12099       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
12100          does a "continue", we exit this loop immediately after the
12101          switch.  */
12102
12103       unsigned int mode_width = GET_MODE_PRECISION (mode);
12104       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
12105       switch (GET_CODE (op0))
12106         {
12107         case ZERO_EXTRACT:
12108           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
12109              a constant that has only a single bit set and are comparing it
12110              with zero, we can convert this into an equality comparison
12111              between the position and the location of the single bit.  */
12112           /* Except we can't if SHIFT_COUNT_TRUNCATED is set, since we might
12113              have already reduced the shift count modulo the word size.  */
12114           if (!SHIFT_COUNT_TRUNCATED
12115               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 0))
12116               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
12117               && equality_comparison_p && const_op == 0
12118               && (i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
12119             {
12120               if (BITS_BIG_ENDIAN)
12121                 i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
12122
12123               op0 = XEXP (op0, 2);
12124               op1 = GEN_INT (i);
12125               const_op = i;
12126
12127               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
12128               code = reverse_condition (code);
12129               continue;
12130             }
12131
12132           /* fall through */
12133
12134         case SIGN_EXTRACT:
12135           tem = expand_compound_operation (op0);
12136           if (tem != op0)
12137             {
12138               op0 = tem;
12139               continue;
12140             }
12141           break;
12142
12143         case NOT:
12144           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
12145           if (equality_comparison_p
12146               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
12147             {
12148               op0 = XEXP (op0, 0);
12149               op1 = tem;
12150               continue;
12151             }
12152
12153           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
12154              comparison.  */
12155           if (sign_bit_comparison_p)
12156             {
12157               op0 = XEXP (op0, 0);
12158               code = (code == GE ? LT : GE);
12159               continue;
12160             }
12161           break;
12162
12163         case NEG:
12164           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
12165           if (equality_comparison_p
12166               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
12167             {
12168               op0 = XEXP (op0, 0);
12169               op1 = tem;
12170               continue;
12171             }
12172
12173           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
12174           if (const_op != 0)
12175             break;
12176
12177           /* When X is ABS or is known positive,
12178              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
12179
12180           if (sign_bit_comparison_p
12181               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
12182                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
12183                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
12184                           & (HOST_WIDE_INT_1U << (mode_width - 1)))
12185                          == 0)))
12186             {
12187               op0 = XEXP (op0, 0);
12188               code = (code == LT ? NE : EQ);
12189               continue;
12190             }
12191
12192           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
12193              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
12194           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
12195             {
12196               op0 = XEXP (op0, 0);
12197               code = swap_condition (code);
12198               continue;
12199             }
12200           break;
12201
12202         case ROTATE:
12203           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
12204              can perform the inverse operation on our RHS.  */
12205           if (equality_comparison_p && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
12206               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
12207                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
12208             {
12209               op0 = XEXP (op0, 0);
12210               op1 = tem;
12211               continue;
12212             }
12213
12214           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
12215              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
12216              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
12217           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
12218               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
12219               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
12220             {
12221               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
12222                                             (HOST_WIDE_INT_1U
12223                                              << (mode_width - 1
12224                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
12225               code = (code == LT ? NE : EQ);
12226               continue;
12227             }
12228
12229           /* Fall through.  */
12230
12231         case ABS:
12232           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
12233           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
12234             {
12235               op0 = XEXP (op0, 0);
12236               continue;
12237             }
12238           break;
12239
12240         case SIGN_EXTEND:
12241           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST) to
12242              (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
12243              are either testing inequality or have an unsigned
12244              comparison with ZERO_EXTEND or a signed comparison with
12245              SIGN_EXTEND.  But don't do it if we don't have a compare
12246              insn of the given mode, since we'd have to revert it
12247              later on, and then we wouldn't know whether to sign- or
12248              zero-extend.  */
12249           if (is_int_mode (GET_MODE (XEXP (op0, 0)), &mode)
12250               && ! unsigned_comparison_p
12251               && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
12252               && trunc_int_for_mode (const_op, mode) == const_op
12253               && have_insn_for (COMPARE, mode))
12254             {
12255               op0 = XEXP (op0, 0);
12256               continue;
12257             }
12258           break;
12259
12260         case SUBREG:
12261           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2, that is
12262
12263                (subreg:MODE (plus (A) (-C1))) op (C2)
12264
12265              with C1 a constant, and try to lift the SUBREG, i.e. to do the
12266              comparison in the wider mode.  One of the following two conditions
12267              must be true in order for this to be valid:
12268
12269                1. The mode extension results in the same bit pattern being added
12270                   on both sides and the comparison is equality or unsigned.  As
12271                   C2 has been truncated to fit in MODE, the pattern can only be
12272                   all 0s or all 1s.
12273
12274                2. The mode extension results in the sign bit being copied on
12275                   each side.
12276
12277              The difficulty here is that we have predicates for A but not for
12278              (A - C1) so we need to check that C1 is within proper bounds so
12279              as to perturbate A as little as possible.  */
12280
12281           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
12282               && subreg_lowpart_p (op0)
12283               && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)),
12284                                          &inner_mode)
12285               && GET_MODE_PRECISION (inner_mode) > mode_width
12286               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
12287               && CONST_INT_P (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)))
12288             {
12289               rtx a = XEXP (SUBREG_REG (op0), 0);
12290               HOST_WIDE_INT c1 = -INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1));
12291
12292               if ((c1 > 0
12293                    && (unsigned HOST_WIDE_INT) c1
12294                        < HOST_WIDE_INT_1U << (mode_width - 1)
12295                    && (equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
12296                    /* (A - C1) zero-extends if it is positive and sign-extends
12297                       if it is negative, C2 both zero- and sign-extends.  */
12298                    && ((0 == (nonzero_bits (a, inner_mode)
12299                               & ~GET_MODE_MASK (mode))
12300                         && const_op >= 0)
12301                        /* (A - C1) sign-extends if it is positive and 1-extends
12302                           if it is negative, C2 both sign- and 1-extends.  */
12303                        || (num_sign_bit_copies (a, inner_mode)
12304                            > (unsigned int) (GET_MODE_PRECISION (inner_mode)
12305                                              - mode_width)
12306                            && const_op < 0)))
12307                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) c1
12308                        < HOST_WIDE_INT_1U << (mode_width - 2)
12309                       /* (A - C1) always sign-extends, like C2.  */
12310                       && num_sign_bit_copies (a, inner_mode)
12311                          > (unsigned int) (GET_MODE_PRECISION (inner_mode)
12312                                            - (mode_width - 1))))
12313                 {
12314                   op0 = SUBREG_REG (op0);
12315                   continue;
12316                 }
12317             }
12318
12319           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
12320              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
12321           if (paradoxical_subreg_p (op0))
12322             ;
12323           else if (subreg_lowpart_p (op0)
12324                    && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
12325                    && is_int_mode (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), &inner_mode)
12326                    && (code == NE || code == EQ)
12327                    && GET_MODE_PRECISION (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
12328                    && !paradoxical_subreg_p (op0)
12329                    && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0), inner_mode)
12330                        & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
12331             {
12332               /* Remove outer subregs that don't do anything.  */
12333               tem = gen_lowpart (inner_mode, op1);
12334
12335               if ((nonzero_bits (tem, inner_mode)
12336                    & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
12337                 {
12338                   op0 = SUBREG_REG (op0);
12339                   op1 = tem;
12340                   continue;
12341                 }
12342               break;
12343             }
12344           else
12345             break;
12346
12347           /* FALLTHROUGH */
12348
12349         case ZERO_EXTEND:
12350           if (is_int_mode (GET_MODE (XEXP (op0, 0)), &mode)
12351               && (unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
12352               && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
12353               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op <= GET_MODE_MASK (mode)
12354               && const_op >= 0
12355               && have_insn_for (COMPARE, mode))
12356             {
12357               op0 = XEXP (op0, 0);
12358               continue;
12359             }
12360           break;
12361
12362         case PLUS:
12363           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
12364              this for equality comparisons due to pathological cases involving
12365              overflows.  */
12366           if (equality_comparison_p
12367               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
12368                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
12369             {
12370               op0 = XEXP (op0, 0);
12371               op1 = tem;
12372               continue;
12373             }
12374
12375           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
12376           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
12377               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
12378             {
12379               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
12380               code = (code == LT ? EQ : NE);
12381               continue;
12382             }
12383           break;
12384
12385         case MINUS:
12386           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
12387              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
12388              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
12389              optimized away.  No need to special-case them.  */
12390
12391           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
12392              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
12393              this for equality comparisons due to pathological cases involving
12394              overflows.  */
12395           if (equality_comparison_p
12396               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
12397                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
12398             {
12399               op0 = XEXP (op0, 0);
12400               op1 = tem;
12401               continue;
12402             }
12403
12404           if (equality_comparison_p
12405               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
12406                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
12407             {
12408               op0 = XEXP (op0, 1);
12409               op1 = tem;
12410               continue;
12411             }
12412
12413           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
12414              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
12415           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
12416               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
12417               && UINTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == mode_width - 1
12418               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
12419             {
12420               op0 = XEXP (op0, 1);
12421               code = (code == GE ? LE : GT);
12422               continue;
12423             }
12424           break;
12425
12426         case XOR:
12427           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
12428              if C is zero or B is a constant.  */
12429           if (equality_comparison_p
12430               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
12431                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
12432             {
12433               op0 = XEXP (op0, 0);
12434               op1 = tem;
12435               continue;
12436             }
12437           break;
12438
12439
12440         case IOR:
12441           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
12442              iff X <= 0.  */
12443           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
12444               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
12445               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
12446             {
12447               op0 = XEXP (op0, 1);
12448               code = (code == GE ? GT : LE);
12449               continue;
12450             }
12451           break;
12452
12453         case AND:
12454           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
12455              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
12456           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
12457               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
12458               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
12459             {
12460               op0 = gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (op0, 1),
12461                                       XEXP (XEXP (op0, 0), 1));
12462               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, op0, 1);
12463               continue;
12464             }
12465
12466           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
12467              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
12468              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
12469           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
12470               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
12471               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
12472               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
12473               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
12474               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
12475               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
12476             {
12477               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
12478                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
12479               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
12480                   && (COMPARISON_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))
12481                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
12482                           && COMPARISON_P (tem))))
12483                 {
12484                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
12485                   continue;
12486                 }
12487             }
12488
12489           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
12490              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
12491              the underlying value.  */
12492           if (equality_comparison_p
12493               && const_op == 0
12494               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
12495               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
12496               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
12497                   == HOST_WIDE_INT_1U << (mode_width - 1)))
12498             {
12499               op0 = XEXP (op0, 0);
12500               code = (code == EQ ? GE : LT);
12501               continue;
12502             }
12503
12504           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
12505              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
12506              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
12507              the narrower mode.
12508
12509              Note that in:
12510
12511              (ne:DI (and:DI (reg:DI 4) (const_int 0xffffffff)) (const_int 0))
12512              -> (ne:DI (reg:SI 4) (const_int 0))
12513
12514              unless TARGET_TRULY_NOOP_TRUNCATION allows it or the register is
12515              known to hold a value of the required mode the
12516              transformation is invalid.  */
12517           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
12518               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
12519               && (i = exact_log2 ((UINTVAL (XEXP (op0, 1))
12520                                    & GET_MODE_MASK (mode))
12521                                   + 1)) >= 0
12522               && const_op >> i == 0
12523               && int_mode_for_size (i, 1).exists (&tmode))
12524             {
12525               op0 = gen_lowpart_or_truncate (tmode, XEXP (op0, 0));
12526               continue;
12527             }
12528
12529           /* If this is (and:M1 (subreg:M1 X:M2 0) (const_int C1)) where C1
12530              fits in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical
12531              or represents the low part, permute the SUBREG and the AND
12532              and try again.  */
12533           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
12534               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1)))
12535             {
12536               unsigned HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
12537               /* Require an integral mode, to avoid creating something like
12538                  (AND:SF ...).  */
12539               if ((is_a <scalar_int_mode>
12540                    (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))), &tmode))
12541                   /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the
12542                      SUBREG is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is
12543                      not defined.  As originally written the upper bits
12544                      have a defined value due to the AND operation.
12545                      However, if we commute the AND inside the SUBREG then
12546                      they no longer have defined values and the meaning of
12547                      the code has been changed.
12548                      Also C1 should not change value in the smaller mode,
12549                      see PR67028 (a positive C1 can become negative in the
12550                      smaller mode, so that the AND does no longer mask the
12551                      upper bits).  */
12552                   && ((WORD_REGISTER_OPERATIONS
12553                        && mode_width > GET_MODE_PRECISION (tmode)
12554                        && mode_width <= BITS_PER_WORD
12555                        && trunc_int_for_mode (c1, tmode) == (HOST_WIDE_INT) c1)
12556                       || (mode_width <= GET_MODE_PRECISION (tmode)
12557                           && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
12558                   && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
12559                   && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (tmode)
12560                   && (c1 & ~mask) == 0
12561                   && (c1 & ~GET_MODE_MASK (tmode)) == 0
12562                   && c1 != mask
12563                   && c1 != GET_MODE_MASK (tmode))
12564                 {
12565                   op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
12566                                              SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
12567                                              gen_int_mode (c1, tmode));
12568                   op0 = gen_lowpart (mode, op0);
12569                   continue;
12570                 }
12571             }
12572
12573           /* Convert (ne (and (not X) 1) 0) to (eq (and X 1) 0).  */
12574           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
12575               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
12576               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NOT)
12577             {
12578               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode,
12579                                             XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1);
12580               code = (code == NE ? EQ : NE);
12581               continue;
12582             }
12583
12584           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
12585              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).
12586              Also handle the case where (not X) is expressed using xor.  */
12587           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
12588               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
12589               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT)
12590             {
12591               rtx shift_op = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
12592               rtx shift_count = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
12593
12594               if (GET_CODE (shift_op) == NOT
12595                   || (GET_CODE (shift_op) == XOR
12596                       && CONST_INT_P (XEXP (shift_op, 1))
12597                       && CONST_INT_P (shift_count)
12598                       && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
12599                       && (UINTVAL (XEXP (shift_op, 1))
12600                           == HOST_WIDE_INT_1U
12601                                << INTVAL (shift_count))))
12602                 {
12603                   op0
12604                     = gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (shift_op, 0), shift_count);
12605                   op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, op0, 1);
12606                   code = (code == NE ? EQ : NE);
12607                   continue;
12608                 }
12609             }
12610           break;
12611
12612         case ASHIFT:
12613           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
12614              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
12615              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
12616              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
12617              zero.  */
12618           if (CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
12619               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
12620               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
12621                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
12622               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
12623                    & ((HOST_WIDE_INT_1U << INTVAL (XEXP (op0, 1)))
12624                       - 1)) == 0)
12625               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
12626               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
12627                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
12628                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
12629             {
12630               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
12631                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
12632               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
12633
12634               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
12635               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
12636               op0 = XEXP (op0, 0);
12637               continue;
12638             }
12639
12640           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
12641              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
12642           if (sign_bit_comparison_p && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
12643               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
12644             {
12645               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
12646                                             (HOST_WIDE_INT_1U
12647                                              << (mode_width - 1
12648                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
12649               code = (code == LT ? NE : EQ);
12650               continue;
12651             }
12652
12653           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
12654              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
12655              low-order bit.  */
12656           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
12657               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
12658               && UINTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
12659             {
12660               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0), 1);
12661               continue;
12662             }
12663           break;
12664
12665         case ASHIFTRT:
12666           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
12667              as a logical shift, which might be much simpler.  */
12668           if (equality_comparison_p && const_op == 0
12669               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1)))
12670             {
12671               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
12672                                           XEXP (op0, 0),
12673                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
12674               continue;
12675             }
12676
12677           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
12678              do the comparison in a narrower mode.  */
12679           if (! unsigned_comparison_p
12680               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
12681               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
12682               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
12683               && (int_mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)), 1)
12684                   .exists (&tmode))
12685               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
12686                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
12687                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
12688             {
12689               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
12690               continue;
12691             }
12692
12693           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
12694              constant, which is usually represented with the PLUS
12695              between the shifts.  */
12696           if (! unsigned_comparison_p
12697               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
12698               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
12699               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
12700               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
12701               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
12702               && (int_mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)), 1)
12703                   .exists (&tmode))
12704               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
12705                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
12706                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
12707             {
12708               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
12709               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
12710               rtx new_const = simplify_gen_binary (ASHIFTRT, mode,
12711                                                    add_const, XEXP (op0, 1));
12712
12713               op0 = simplify_gen_binary (PLUS, tmode,
12714                                          gen_lowpart (tmode, inner),
12715                                          new_const);
12716               continue;
12717             }
12718
12719           /* FALLTHROUGH */
12720         case LSHIFTRT:
12721           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
12722              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
12723              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
12724              overflow occurs.  Even if the low order N bits of FOO aren't known
12725              to be zero, if the comparison is >= or < we can use the same
12726              optimization and for > or <= by setting all the low
12727              order N bits in the comparison constant.  */
12728           if (CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
12729               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) > 0
12730               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
12731               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
12732               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
12733                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
12734                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
12735                          + 1)
12736                       : 0))
12737                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
12738             {
12739               unsigned HOST_WIDE_INT low_bits
12740                 = (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
12741                    & ((HOST_WIDE_INT_1U
12742                        << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1));
12743               if (low_bits == 0 || !equality_comparison_p)
12744                 {
12745                   /* If the shift was logical, then we must make the condition
12746                      unsigned.  */
12747                   if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
12748                     code = unsigned_condition (code);
12749
12750                   const_op = (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
12751                               << INTVAL (XEXP (op0, 1));
12752                   if (low_bits != 0
12753                       && (code == GT || code == GTU
12754                           || code == LE || code == LEU))
12755                     const_op
12756                       |= ((HOST_WIDE_INT_1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1);
12757                   op1 = GEN_INT (const_op);
12758                   op0 = XEXP (op0, 0);
12759                   continue;
12760                 }
12761             }
12762
12763           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
12764              can replace this with an LT or GE comparison.  */
12765           if (const_op == 0
12766               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
12767               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
12768               && UINTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
12769             {
12770               op0 = XEXP (op0, 0);
12771               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
12772               continue;
12773             }
12774           break;
12775
12776         default:
12777           break;
12778         }
12779
12780       break;
12781     }
12782
12783   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
12784      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
12785      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
12786      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
12787      that they don't matter.  There are three cases to consider:
12788
12789      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
12790      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
12791      making the transformation is safe.
12792
12793      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is UNKNOWN.
12794      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
12795      the simplification in that case as we do not know the contents of
12796      those bits.
12797
12798      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not UNKNOWN.
12799      In that case we know those bits are zeros or ones.  We must also be
12800      sure that they are the same as the upper bits of op1.
12801
12802      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
12803      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
12804
12805   rtx_code op0_mco_code = SET;
12806   if (op1 == const0_rtx)
12807     op0_mco_code = code == NE || code == EQ ? EQ : COMPARE;
12808
12809   op0 = make_compound_operation (op0, op0_mco_code);
12810   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
12811
12812   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
12813       && is_int_mode (GET_MODE (op0), &mode)
12814       && is_int_mode (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), &inner_mode)
12815       && (code == NE || code == EQ))
12816     {
12817       if (paradoxical_subreg_p (op0))
12818         {
12819           /* For paradoxical subregs, allow case 1 as above.  Case 3 isn't
12820              implemented.  */
12821           if (REG_P (SUBREG_REG (op0)))
12822             {
12823               op0 = SUBREG_REG (op0);
12824               op1 = gen_lowpart (inner_mode, op1);
12825             }
12826         }
12827       else if (GET_MODE_PRECISION (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
12828                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0), inner_mode)
12829                    & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
12830         {
12831           tem = gen_lowpart (inner_mode, op1);
12832
12833           if ((nonzero_bits (tem, inner_mode) & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
12834             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
12835         }
12836     }
12837
12838   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
12839      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
12840      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
12841      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
12842      which we can use the wider mode.  */
12843
12844   if (is_int_mode (GET_MODE (op0), &mode)
12845       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
12846       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
12847     FOR_EACH_WIDER_MODE (tmode_iter, mode)
12848       {
12849         tmode = tmode_iter.require ();
12850         if (!HWI_COMPUTABLE_MODE_P (tmode))
12851           break;
12852         if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
12853           {
12854             int zero_extended;
12855
12856             /* If this is a test for negative, we can make an explicit
12857                test of the sign bit.  Test this first so we can use
12858                a paradoxical subreg to extend OP0.  */
12859
12860             if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
12861                 && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode))
12862               {
12863                 unsigned HOST_WIDE_INT sign
12864                   = HOST_WIDE_INT_1U << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
12865                 op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
12866                                            gen_lowpart (tmode, op0),
12867                                            gen_int_mode (sign, tmode));
12868                 code = (code == LT) ? NE : EQ;
12869                 break;
12870               }
12871
12872             /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
12873                narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
12874                we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
12875                values, in which case it is true for all comparisons.  */
12876             zero_extended = ((code == EQ || code == NE
12877                               || code == GEU || code == GTU
12878                               || code == LEU || code == LTU)
12879                              && (nonzero_bits (op0, tmode)
12880                                  & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
12881                              && ((CONST_INT_P (op1)
12882                                   || (nonzero_bits (op1, tmode)
12883                                       & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
12884
12885             if (zero_extended
12886                 || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
12887                      > (unsigned int) (GET_MODE_PRECISION (tmode)
12888                                        - GET_MODE_PRECISION (mode)))
12889                     && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
12890                         > (unsigned int) (GET_MODE_PRECISION (tmode)
12891                                           - GET_MODE_PRECISION (mode)))))
12892               {
12893                 /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
12894                    make a new AND in the proper mode.  */
12895                 if (GET_CODE (op0) == AND
12896                     && !have_insn_for (AND, mode))
12897                   op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
12898                                              gen_lowpart (tmode,
12899                                                           XEXP (op0, 0)),
12900                                              gen_lowpart (tmode,
12901                                                           XEXP (op0, 1)));
12902                 else
12903                   {
12904                     if (zero_extended)
12905                       {
12906                         op0 = simplify_gen_unary (ZERO_EXTEND, tmode,
12907                                                   op0, mode);
12908                         op1 = simplify_gen_unary (ZERO_EXTEND, tmode,
12909                                                   op1, mode);
12910                       }
12911                     else
12912                       {
12913                         op0 = simplify_gen_unary (SIGN_EXTEND, tmode,
12914                                                   op0, mode);
12915                         op1 = simplify_gen_unary (SIGN_EXTEND, tmode,
12916                                                   op1, mode);
12917                       }
12918                     break;
12919                   }
12920               }
12921           }
12922       }
12923
12924   /* We may have changed the comparison operands.  Re-canonicalize.  */
12925   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
12926     {
12927       std::swap (op0, op1);
12928       code = swap_condition (code);
12929     }
12930
12931   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
12932      can convert an unsupported one into a supported one.  */
12933   target_canonicalize_comparison (&code, &op0, &op1, 0);
12934
12935   *pop0 = op0;
12936   *pop1 = op1;
12937
12938   return code;
12939 }
12940 \f
12941 /* Utility function for record_value_for_reg.  Count number of
12942    rtxs in X.  */
12943 static int
12944 count_rtxs (rtx x)
12945 {
12946   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12947   const char *fmt;
12948   int i, j, ret = 1;
12949
12950   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_BIN_ARITH
12951       || GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH)
12952     {
12953       rtx x0 = XEXP (x, 0);
12954       rtx x1 = XEXP (x, 1);
12955
12956       if (x0 == x1)
12957         return 1 + 2 * count_rtxs (x0);
12958
12959       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == RTX_BIN_ARITH
12960            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == RTX_COMM_ARITH)
12961           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
12962         return 2 + 2 * count_rtxs (x0)
12963                + count_rtxs (x == XEXP (x1, 0)
12964                              ? XEXP (x1, 1) : XEXP (x1, 0));
12965
12966       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == RTX_BIN_ARITH
12967            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == RTX_COMM_ARITH)
12968           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
12969         return 2 + 2 * count_rtxs (x1)
12970                + count_rtxs (x == XEXP (x0, 0)
12971                              ? XEXP (x0, 1) : XEXP (x0, 0));
12972     }
12973
12974   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12975   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
12976     if (fmt[i] == 'e')
12977       ret += count_rtxs (XEXP (x, i));
12978     else if (fmt[i] == 'E')
12979       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
12980         ret += count_rtxs (XVECEXP (x, i, j));
12981
12982   return ret;
12983 }
12984 \f
12985 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
12986    being stored into last_set_value.  Sets last_set_table_tick
12987    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
12988
12989 static void
12990 update_table_tick (rtx x)
12991 {
12992   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12993   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12994   int i, j;
12995
12996   if (code == REG)
12997     {
12998       unsigned int regno = REGNO (x);
12999       unsigned int endregno = END_REGNO (x);
13000       unsigned int r;
13001
13002       for (r = regno; r < endregno; r++)
13003         {
13004           reg_stat_type *rsp = &reg_stat[r];
13005           rsp->last_set_table_tick = label_tick;
13006         }
13007
13008       return;
13009     }
13010
13011   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
13012     if (fmt[i] == 'e')
13013       {
13014         /* Check for identical subexpressions.  If x contains
13015            identical subexpression we only have to traverse one of
13016            them.  */
13017         if (i == 0 && ARITHMETIC_P (x))
13018           {
13019             /* Note that at this point x1 has already been
13020                processed.  */
13021             rtx x0 = XEXP (x, 0);
13022             rtx x1 = XEXP (x, 1);
13023
13024             /* If x0 and x1 are identical then there is no need to
13025                process x0.  */
13026             if (x0 == x1)
13027               break;
13028
13029             /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then while
13030                processing x1, x0 has already been processed.  Thus we
13031                are done with x.  */
13032             if (ARITHMETIC_P (x1)
13033                 && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
13034               break;
13035
13036             /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then we
13037                still have to process the rest of x0.  */
13038             if (ARITHMETIC_P (x0)
13039                 && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
13040               {
13041                 update_table_tick (XEXP (x0, x1 == XEXP (x0, 0) ? 1 : 0));
13042                 break;
13043               }
13044           }
13045
13046         update_table_tick (XEXP (x, i));
13047       }
13048     else if (fmt[i] == 'E')
13049       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
13050         update_table_tick (XVECEXP (x, i, j));
13051 }
13052
13053 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
13054    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
13055    value.  If INSN is zero, don't update reg_stat[].last_set; this is
13056    only permitted with VALUE also zero and is used to invalidate the
13057    register.  */
13058
13059 static void
13060 record_value_for_reg (rtx reg, rtx_insn *insn, rtx value)
13061 {
13062   unsigned int regno = REGNO (reg);
13063   unsigned int endregno = END_REGNO (reg);
13064   unsigned int i;
13065   reg_stat_type *rsp;
13066
13067   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
13068      the previous value.  */
13069   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
13070     {
13071       rtx tem;
13072
13073       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
13074          our insn.  */
13075       subst_low_luid = DF_INSN_LUID (insn);
13076       tem = get_last_value (reg);
13077
13078       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
13079          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
13080          so just use the CLOBBER.  */
13081
13082       if (tem)
13083         {
13084           if (ARITHMETIC_P (tem)
13085               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
13086               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
13087             tem = XEXP (tem, 0);
13088           else if (count_occurrences (value, reg, 1) >= 2)
13089             {
13090               /* If there are two or more occurrences of REG in VALUE,
13091                  prevent the value from growing too much.  */
13092               if (count_rtxs (tem) > MAX_LAST_VALUE_RTL)
13093                 tem = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (tem), const0_rtx);
13094             }
13095
13096           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
13097         }
13098     }
13099
13100   /* For each register modified, show we don't know its value, that
13101      we don't know about its bitwise content, that its value has been
13102      updated, and that we don't know the location of the death of the
13103      register.  */
13104   for (i = regno; i < endregno; i++)
13105     {
13106       rsp = &reg_stat[i];
13107
13108       if (insn)
13109         rsp->last_set = insn;
13110
13111       rsp->last_set_value = 0;
13112       rsp->last_set_mode = VOIDmode;
13113       rsp->last_set_nonzero_bits = 0;
13114       rsp->last_set_sign_bit_copies = 0;
13115       rsp->last_death = 0;
13116       rsp->truncated_to_mode = VOIDmode;
13117     }
13118
13119   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
13120   if (value)
13121     update_table_tick (value);
13122
13123   /* Now update the status of each register being set.
13124      If someone is using this register in this block, set this register
13125      to invalid since we will get confused between the two lives in this
13126      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
13127      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
13128      is too much work for us.  */
13129
13130   for (i = regno; i < endregno; i++)
13131     {
13132       rsp = &reg_stat[i];
13133       rsp->last_set_label = label_tick;
13134       if (!insn
13135           || (value && rsp->last_set_table_tick >= label_tick_ebb_start))
13136         rsp->last_set_invalid = 1;
13137       else
13138         rsp->last_set_invalid = 0;
13139     }
13140
13141   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
13142      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
13143      infinite loops.  */
13144   rsp = &reg_stat[regno];
13145   if (value && !get_last_value_validate (&value, insn, label_tick, 0))
13146     {
13147       value = copy_rtx (value);
13148       if (!get_last_value_validate (&value, insn, label_tick, 1))
13149         value = 0;
13150     }
13151
13152   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
13153      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
13154
13155   rsp->last_set_value = value;
13156
13157   if (value)
13158     {
13159       machine_mode mode = GET_MODE (reg);
13160       subst_low_luid = DF_INSN_LUID (insn);
13161       rsp->last_set_mode = mode;
13162       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
13163           && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode))
13164         mode = nonzero_bits_mode;
13165       rsp->last_set_nonzero_bits = nonzero_bits (value, mode);
13166       rsp->last_set_sign_bit_copies
13167         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
13168     }
13169 }
13170
13171 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
13172    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
13173    set is occurring.  */
13174
13175 static void
13176 record_dead_and_set_regs_1 (rtx dest, const_rtx setter, void *data)
13177 {
13178   rtx_insn *record_dead_insn = (rtx_insn *) data;
13179
13180   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
13181     dest = SUBREG_REG (dest);
13182
13183   if (!record_dead_insn)
13184     {
13185       if (REG_P (dest))
13186         record_value_for_reg (dest, NULL, NULL_RTX);
13187       return;
13188     }
13189
13190   if (REG_P (dest))
13191     {
13192       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
13193          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
13194          some cases.  */
13195       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
13196         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
13197       else if (GET_CODE (setter) == SET
13198                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
13199                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
13200                && GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
13201                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
13202         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
13203                               gen_lowpart (GET_MODE (dest),
13204                                                        SET_SRC (setter)));
13205       else
13206         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
13207     }
13208   else if (MEM_P (dest)
13209            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
13210            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
13211     mem_last_set = DF_INSN_LUID (record_dead_insn);
13212 }
13213
13214 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
13215    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
13216    INSN in the combiner loop.
13217
13218    We update reg_stat[], in particular fields last_set, last_set_value,
13219    last_set_mode, last_set_nonzero_bits, last_set_sign_bit_copies,
13220    last_death, and also the similar information mem_last_set (which insn
13221    most recently modified memory) and last_call_luid (which insn was the
13222    most recent subroutine call).  */
13223
13224 static void
13225 record_dead_and_set_regs (rtx_insn *insn)
13226 {
13227   rtx link;
13228   unsigned int i;
13229
13230   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
13231     {
13232       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
13233           && REG_P (XEXP (link, 0)))
13234         {
13235           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
13236           unsigned int endregno = END_REGNO (XEXP (link, 0));
13237
13238           for (i = regno; i < endregno; i++)
13239             {
13240               reg_stat_type *rsp;
13241
13242               rsp = &reg_stat[i];
13243               rsp->last_death = insn;
13244             }
13245         }
13246       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
13247         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
13248     }
13249
13250   if (CALL_P (insn))
13251     {
13252       hard_reg_set_iterator hrsi;
13253       EXECUTE_IF_SET_IN_HARD_REG_SET (regs_invalidated_by_call, 0, i, hrsi)
13254         {
13255           reg_stat_type *rsp;
13256
13257           rsp = &reg_stat[i];
13258           rsp->last_set_invalid = 1;
13259           rsp->last_set = insn;
13260           rsp->last_set_value = 0;
13261           rsp->last_set_mode = VOIDmode;
13262           rsp->last_set_nonzero_bits = 0;
13263           rsp->last_set_sign_bit_copies = 0;
13264           rsp->last_death = 0;
13265           rsp->truncated_to_mode = VOIDmode;
13266         }
13267
13268       last_call_luid = mem_last_set = DF_INSN_LUID (insn);
13269
13270       /* We can't combine into a call pattern.  Remember, though, that
13271          the return value register is set at this LUID.  We could
13272          still replace a register with the return value from the
13273          wrong subroutine call!  */
13274       note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, NULL_RTX);
13275     }
13276   else
13277     note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
13278 }
13279
13280 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
13281    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
13282    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
13283    known to have some zero/sign bits set.
13284
13285    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
13286    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
13287    missed because of that.  */
13288
13289 static void
13290 record_promoted_value (rtx_insn *insn, rtx subreg)
13291 {
13292   struct insn_link *links;
13293   rtx set;
13294   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
13295   machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
13296
13297   if (GET_MODE_PRECISION (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
13298     return;
13299
13300   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
13301     {
13302       reg_stat_type *rsp;
13303
13304       insn = links->insn;
13305       set = single_set (insn);
13306
13307       if (! set || !REG_P (SET_DEST (set))
13308           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
13309           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
13310         {
13311           links = links->next;
13312           continue;
13313         }
13314
13315       rsp = &reg_stat[regno];
13316       if (rsp->last_set == insn)
13317         {
13318           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg))
13319             rsp->last_set_nonzero_bits &= GET_MODE_MASK (mode);
13320         }
13321
13322       if (REG_P (SET_SRC (set)))
13323         {
13324           regno = REGNO (SET_SRC (set));
13325           links = LOG_LINKS (insn);
13326         }
13327       else
13328         break;
13329     }
13330 }
13331
13332 /* Check if X, a register, is known to contain a value already
13333    truncated to MODE.  In this case we can use a subreg to refer to
13334    the truncated value even though in the generic case we would need
13335    an explicit truncation.  */
13336
13337 static bool
13338 reg_truncated_to_mode (machine_mode mode, const_rtx x)
13339 {
13340   reg_stat_type *rsp = &reg_stat[REGNO (x)];
13341   machine_mode truncated = rsp->truncated_to_mode;
13342
13343   if (truncated == 0
13344       || rsp->truncation_label < label_tick_ebb_start)
13345     return false;
13346   if (!partial_subreg_p (mode, truncated))
13347     return true;
13348   if (TRULY_NOOP_TRUNCATION_MODES_P (mode, truncated))
13349     return true;
13350   return false;
13351 }
13352
13353 /* If X is a hard reg or a subreg record the mode that the register is
13354    accessed in.  For non-TARGET_TRULY_NOOP_TRUNCATION targets we might be
13355    able to turn a truncate into a subreg using this information.  Return true
13356    if traversing X is complete.  */
13357
13358 static bool
13359 record_truncated_value (rtx x)
13360 {
13361   machine_mode truncated_mode;
13362   reg_stat_type *rsp;
13363
13364   if (GET_CODE (x) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x)))
13365     {
13366       machine_mode original_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
13367       truncated_mode = GET_MODE (x);
13368
13369       if (!partial_subreg_p (truncated_mode, original_mode))
13370         return true;
13371
13372       truncated_mode = GET_MODE (x);
13373       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION_MODES_P (truncated_mode, original_mode))
13374         return true;
13375
13376       x = SUBREG_REG (x);
13377     }
13378   /* ??? For hard-regs we now record everything.  We might be able to
13379      optimize this using last_set_mode.  */
13380   else if (REG_P (x) && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
13381     truncated_mode = GET_MODE (x);
13382   else
13383     return false;
13384
13385   rsp = &reg_stat[REGNO (x)];
13386   if (rsp->truncated_to_mode == 0
13387       || rsp->truncation_label < label_tick_ebb_start
13388       || partial_subreg_p (truncated_mode, rsp->truncated_to_mode))
13389     {
13390       rsp->truncated_to_mode = truncated_mode;
13391       rsp->truncation_label = label_tick;
13392     }
13393
13394   return true;
13395 }
13396
13397 /* Callback for note_uses.  Find hardregs and subregs of pseudos and
13398    the modes they are used in.  This can help truning TRUNCATEs into
13399    SUBREGs.  */
13400
13401 static void
13402 record_truncated_values (rtx *loc, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
13403 {
13404   subrtx_var_iterator::array_type array;
13405   FOR_EACH_SUBRTX_VAR (iter, array, *loc, NONCONST)
13406     if (record_truncated_value (*iter))
13407       iter.skip_subrtxes ();
13408 }
13409
13410 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
13411    note what it implies to the registers used in it.  */
13412
13413 static void
13414 check_promoted_subreg (rtx_insn *insn, rtx x)
13415 {
13416   if (GET_CODE (x) == SUBREG
13417       && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
13418       && REG_P (SUBREG_REG (x)))
13419     record_promoted_value (insn, x);
13420   else
13421     {
13422       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
13423       int i, j;
13424
13425       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
13426         switch (format[i])
13427           {
13428           case 'e':
13429             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
13430             break;
13431           case 'V':
13432           case 'E':
13433             if (XVEC (x, i) != 0)
13434               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
13435                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
13436             break;
13437           }
13438     }
13439 }
13440 \f
13441 /* Verify that all the registers and memory references mentioned in *LOC are
13442    still valid.  *LOC was part of a value set in INSN when label_tick was
13443    equal to TICK.  Return 0 if some are not.  If REPLACE is nonzero, replace
13444    the invalid references with (clobber (const_int 0)) and return 1.  This
13445    replacement is useful because we often can get useful information about
13446    the form of a value (e.g., if it was produced by a shift that always
13447    produces -1 or 0) even though we don't know exactly what registers it
13448    was produced from.  */
13449
13450 static int
13451 get_last_value_validate (rtx *loc, rtx_insn *insn, int tick, int replace)
13452 {
13453   rtx x = *loc;
13454   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
13455   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
13456   int i, j;
13457
13458   if (REG_P (x))
13459     {
13460       unsigned int regno = REGNO (x);
13461       unsigned int endregno = END_REGNO (x);
13462       unsigned int j;
13463
13464       for (j = regno; j < endregno; j++)
13465         {
13466           reg_stat_type *rsp = &reg_stat[j];
13467           if (rsp->last_set_invalid
13468               /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
13469                  live at the beginning of the function, it is always valid.  */
13470               || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
13471                      && regno < reg_n_sets_max
13472                      && REG_N_SETS (regno) == 1
13473                      && (!REGNO_REG_SET_P
13474                          (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->next_bb),
13475                           regno)))
13476                   && rsp->last_set_label > tick))
13477           {
13478             if (replace)
13479               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
13480             return replace;
13481           }
13482         }
13483
13484       return 1;
13485     }
13486   /* If this is a memory reference, make sure that there were no stores after
13487      it that might have clobbered the value.  We don't have alias info, so we
13488      assume any store invalidates it.  Moreover, we only have local UIDs, so
13489      we also assume that there were stores in the intervening basic blocks.  */
13490   else if (MEM_P (x) && !MEM_READONLY_P (x)
13491            && (tick != label_tick || DF_INSN_LUID (insn) <= mem_last_set))
13492     {
13493       if (replace)
13494         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
13495       return replace;
13496     }
13497
13498   for (i = 0; i < len; i++)
13499     {
13500       if (fmt[i] == 'e')
13501         {
13502           /* Check for identical subexpressions.  If x contains
13503              identical subexpression we only have to traverse one of
13504              them.  */
13505           if (i == 1 && ARITHMETIC_P (x))
13506             {
13507               /* Note that at this point x0 has already been checked
13508                  and found valid.  */
13509               rtx x0 = XEXP (x, 0);
13510               rtx x1 = XEXP (x, 1);
13511
13512               /* If x0 and x1 are identical then x is also valid.  */
13513               if (x0 == x1)
13514                 return 1;
13515
13516               /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then
13517                  while checking x0, x1 has already been checked.  Thus
13518                  it is valid and so as x.  */
13519               if (ARITHMETIC_P (x0)
13520                   && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
13521                 return 1;
13522
13523               /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then x is
13524                  valid iff the rest of x1 is valid.  */
13525               if (ARITHMETIC_P (x1)
13526                   && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
13527                 return
13528                   get_last_value_validate (&XEXP (x1,
13529                                                   x0 == XEXP (x1, 0) ? 1 : 0),
13530                                            insn, tick, replace);
13531             }
13532
13533           if (get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick,
13534                                        replace) == 0)
13535             return 0;
13536         }
13537       else if (fmt[i] == 'E')
13538         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
13539           if (get_last_value_validate (&XVECEXP (x, i, j),
13540                                        insn, tick, replace) == 0)
13541             return 0;
13542     }
13543
13544   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
13545   return 1;
13546 }
13547
13548 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
13549    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
13550    is known longer known reliably.  */
13551
13552 static rtx
13553 get_last_value (const_rtx x)
13554 {
13555   unsigned int regno;
13556   rtx value;
13557   reg_stat_type *rsp;
13558
13559   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
13560      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
13561      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
13562   if (GET_CODE (x) == SUBREG
13563       && subreg_lowpart_p (x)
13564       && !paradoxical_subreg_p (x)
13565       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
13566     return gen_lowpart (GET_MODE (x), value);
13567
13568   if (!REG_P (x))
13569     return 0;
13570
13571   regno = REGNO (x);
13572   rsp = &reg_stat[regno];
13573   value = rsp->last_set_value;
13574
13575   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
13576      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
13577      at the beginning of the function, return 0.
13578
13579      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
13580      is always set before being used (is never used without being set).
13581      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
13582      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
13583      block.  */
13584
13585   if (value == 0
13586       || (rsp->last_set_label < label_tick_ebb_start
13587           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
13588               || regno >= reg_n_sets_max
13589               || REG_N_SETS (regno) != 1
13590               || REGNO_REG_SET_P
13591                  (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->next_bb), regno))))
13592     return 0;
13593
13594   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
13595      we can't use it even if the register was only set once.  */
13596   if (rsp->last_set_label == label_tick
13597       && DF_INSN_LUID (rsp->last_set) >= subst_low_luid)
13598     return 0;
13599
13600   /* If fewer bits were set than what we are asked for now, we cannot use
13601      the value.  */
13602   if (GET_MODE_PRECISION (rsp->last_set_mode)
13603       < GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x)))
13604     return 0;
13605
13606   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
13607   if (get_last_value_validate (&value, rsp->last_set, rsp->last_set_label, 0))
13608     return value;
13609
13610   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
13611      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
13612
13613   value = copy_rtx (value);
13614   if (get_last_value_validate (&value, rsp->last_set, rsp->last_set_label, 1))
13615     return value;
13616
13617   return 0;
13618 }
13619 \f
13620 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
13621    that is set in an instruction more recent than FROM_LUID.  */
13622
13623 static int
13624 use_crosses_set_p (const_rtx x, int from_luid)
13625 {
13626   const char *fmt;
13627   int i;
13628   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
13629
13630   if (code == REG)
13631     {
13632       unsigned int regno = REGNO (x);
13633       unsigned endreg = END_REGNO (x);
13634
13635 #ifdef PUSH_ROUNDING
13636       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
13637          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
13638       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
13639         return 1;
13640 #endif
13641       for (; regno < endreg; regno++)
13642         {
13643           reg_stat_type *rsp = &reg_stat[regno];
13644           if (rsp->last_set
13645               && rsp->last_set_label == label_tick
13646               && DF_INSN_LUID (rsp->last_set) > from_luid)
13647             return 1;
13648         }
13649       return 0;
13650     }
13651
13652   if (code == MEM && mem_last_set > from_luid)
13653     return 1;
13654
13655   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
13656
13657   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
13658     {
13659       if (fmt[i] == 'E')
13660         {
13661           int j;
13662           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
13663             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_luid))
13664               return 1;
13665         }
13666       else if (fmt[i] == 'e'
13667                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_luid))
13668         return 1;
13669     }
13670   return 0;
13671 }
13672 \f
13673 /* Define three variables used for communication between the following
13674    routines.  */
13675
13676 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
13677 static int reg_dead_flag;
13678
13679 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
13680
13681    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
13682    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
13683
13684 static void
13685 reg_dead_at_p_1 (rtx dest, const_rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
13686 {
13687   unsigned int regno, endregno;
13688
13689   if (!REG_P (dest))
13690     return;
13691
13692   regno = REGNO (dest);
13693   endregno = END_REGNO (dest);
13694   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
13695     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
13696 }
13697
13698 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
13699
13700    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
13701    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
13702    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
13703    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
13704    must be assumed to be always live.  */
13705
13706 static int
13707 reg_dead_at_p (rtx reg, rtx_insn *insn)
13708 {
13709   basic_block block;
13710   unsigned int i;
13711
13712   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
13713   reg_dead_regno = REGNO (reg);
13714   reg_dead_endregno = END_REGNO (reg);
13715
13716   reg_dead_flag = 0;
13717
13718   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  For fixed registers
13719      we allow the machine description to decide whether use-and-clobber
13720      patterns are OK.  */
13721   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
13722     {
13723       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
13724         if (!fixed_regs[i] && TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
13725           return 0;
13726     }
13727
13728   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, or
13729      beginning of basic block.  */
13730   block = BLOCK_FOR_INSN (insn);
13731   for (;;)
13732     {
13733       if (INSN_P (insn))
13734         {
13735           if (find_regno_note (insn, REG_UNUSED, reg_dead_regno))
13736             return 1;
13737
13738           note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
13739           if (reg_dead_flag)
13740             return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
13741
13742           if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
13743             return 1;
13744         }
13745
13746       if (insn == BB_HEAD (block))
13747         break;
13748
13749       insn = PREV_INSN (insn);
13750     }
13751
13752   /* Look at live-in sets for the basic block that we were in.  */
13753   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
13754     if (REGNO_REG_SET_P (df_get_live_in (block), i))
13755       return 0;
13756
13757   return 1;
13758 }
13759 \f
13760 /* Note hard registers in X that are used.  */
13761
13762 static void
13763 mark_used_regs_combine (rtx x)
13764 {
13765   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
13766   unsigned int regno;
13767   int i;
13768
13769   switch (code)
13770     {
13771     case LABEL_REF:
13772     case SYMBOL_REF:
13773     case CONST:
13774     CASE_CONST_ANY:
13775     case PC:
13776     case ADDR_VEC:
13777     case ADDR_DIFF_VEC:
13778     case ASM_INPUT:
13779     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
13780        special note of it here.  */
13781     case CC0:
13782       return;
13783
13784     case CLOBBER:
13785       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
13786          address as used.  */
13787       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
13788         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
13789       return;
13790
13791     case REG:
13792       regno = REGNO (x);
13793       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
13794          If so, mark all of them just like the first.  */
13795       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
13796         {
13797           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
13798           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
13799               || (!HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
13800                   && regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
13801               || (FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
13802                   && regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
13803               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
13804             return;
13805
13806           add_to_hard_reg_set (&newpat_used_regs, GET_MODE (x), regno);
13807         }
13808       return;
13809
13810     case SET:
13811       {
13812         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
13813            the address.  */
13814         rtx testreg = SET_DEST (x);
13815
13816         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
13817                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
13818                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
13819           testreg = XEXP (testreg, 0);
13820
13821         if (MEM_P (testreg))
13822           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
13823
13824         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
13825       }
13826       return;
13827
13828     default:
13829       break;
13830     }
13831
13832   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
13833
13834   {
13835     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
13836
13837     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
13838       {
13839         if (fmt[i] == 'e')
13840           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
13841         else if (fmt[i] == 'E')
13842           {
13843             int j;
13844
13845             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
13846               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
13847           }
13848       }
13849   }
13850 }
13851 \f
13852 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
13853
13854    Return the note used to record the death, if there was one.  */
13855
13856 rtx
13857 remove_death (unsigned int regno, rtx_insn *insn)
13858 {
13859   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
13860
13861   if (note)
13862     remove_note (insn, note);
13863
13864   return note;
13865 }
13866
13867 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
13868    death is in an instruction with luid between FROM_LUID (inclusive) and
13869    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
13870    list headed by PNOTES.
13871
13872    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
13873
13874    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
13875    notes will then be distributed as needed.  */
13876
13877 static void
13878 move_deaths (rtx x, rtx maybe_kill_insn, int from_luid, rtx_insn *to_insn,
13879              rtx *pnotes)
13880 {
13881   const char *fmt;
13882   int len, i;
13883   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
13884
13885   if (code == REG)
13886     {
13887       unsigned int regno = REGNO (x);
13888       rtx_insn *where_dead = reg_stat[regno].last_death;
13889
13890       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
13891       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
13892           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
13893         return;
13894
13895       if (where_dead
13896           && BLOCK_FOR_INSN (where_dead) == BLOCK_FOR_INSN (to_insn)
13897           && DF_INSN_LUID (where_dead) >= from_luid
13898           && DF_INSN_LUID (where_dead) < DF_INSN_LUID (to_insn))
13899         {
13900           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
13901
13902           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
13903              when last_death points to I2 or I1 that we combined with.
13904              In that case make a new note.
13905
13906              We must also check for the case where X is a hard register
13907              and NOTE is a death note for a range of hard registers
13908              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
13909              the remaining registers in place of NOTE.  */
13910
13911           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
13912               && partial_subreg_p (GET_MODE (x), GET_MODE (XEXP (note, 0))))
13913             {
13914               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
13915               unsigned int deadend = END_REGNO (XEXP (note, 0));
13916               unsigned int ourend = END_REGNO (x);
13917               unsigned int i;
13918
13919               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
13920                 if (i < regno || i >= ourend)
13921                   add_reg_note (where_dead, REG_DEAD, regno_reg_rtx[i]);
13922             }
13923
13924           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
13925              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
13926              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
13927              for each register other than the first.  They could have
13928              their own REG_DEAD notes lying around.  */
13929           else if ((note == 0
13930                     || (note != 0
13931                         && partial_subreg_p (GET_MODE (XEXP (note, 0)),
13932                                              GET_MODE (x))))
13933                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
13934                    && REG_NREGS (x) > 1)
13935             {
13936               unsigned int ourend = END_REGNO (x);
13937               unsigned int i, offset;
13938               rtx oldnotes = 0;
13939
13940               if (note)
13941                 offset = hard_regno_nregs (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
13942               else
13943                 offset = 1;
13944
13945               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
13946                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
13947                              maybe_kill_insn, from_luid, to_insn, &oldnotes);
13948             }
13949
13950           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
13951             {
13952               XEXP (note, 1) = *pnotes;
13953               *pnotes = note;
13954             }
13955           else
13956             *pnotes = alloc_reg_note (REG_DEAD, x, *pnotes);
13957         }
13958
13959       return;
13960     }
13961
13962   else if (GET_CODE (x) == SET)
13963     {
13964       rtx dest = SET_DEST (x);
13965
13966       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_luid, to_insn, pnotes);
13967
13968       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
13969          that accesses one word of a multi-word item, some
13970          piece of everything register in the expression is used by
13971          this insn, so remove any old death.  */
13972       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
13973
13974       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
13975           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
13976           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
13977               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
13978                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
13979                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
13980                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
13981         {
13982           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_luid, to_insn, pnotes);
13983           return;
13984         }
13985
13986       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
13987          value, so use that as the destination.  */
13988       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
13989         dest = SUBREG_REG (dest);
13990
13991       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
13992          For a REG (the only other possibility), the entire value is
13993          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
13994
13995       if (MEM_P (dest))
13996         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_luid,
13997                      to_insn, pnotes);
13998       return;
13999     }
14000
14001   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
14002     return;
14003
14004   len = GET_RTX_LENGTH (code);
14005   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
14006
14007   for (i = 0; i < len; i++)
14008     {
14009       if (fmt[i] == 'E')
14010         {
14011           int j;
14012           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
14013             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_luid,
14014                          to_insn, pnotes);
14015         }
14016       else if (fmt[i] == 'e')
14017         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_luid, to_insn, pnotes);
14018     }
14019 }
14020 \f
14021 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
14022    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
14023
14024 static int
14025 reg_bitfield_target_p (rtx x, rtx body)
14026 {
14027   int i;
14028
14029   if (GET_CODE (body) == SET)
14030     {
14031       rtx dest = SET_DEST (body);
14032       rtx target;
14033       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
14034
14035       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
14036         target = XEXP (dest, 0);
14037       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
14038         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
14039       else
14040         return 0;
14041
14042       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
14043         target = SUBREG_REG (target);
14044
14045       if (!REG_P (target))
14046         return 0;
14047
14048       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
14049       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
14050         return target == x;
14051
14052       endtregno = end_hard_regno (GET_MODE (target), tregno);
14053       endregno = end_hard_regno (GET_MODE (x), regno);
14054
14055       return endregno > tregno && regno < endtregno;
14056     }
14057
14058   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
14059     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
14060       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
14061         return 1;
14062
14063   return 0;
14064 }
14065 \f
14066 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
14067    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
14068    insns including FROM (I2 may be zero).
14069
14070    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
14071    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
14072    saves searching in the most common cases.
14073
14074    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
14075    on the type of note.  */
14076
14077 static void
14078 distribute_notes (rtx notes, rtx_insn *from_insn, rtx_insn *i3, rtx_insn *i2,
14079                   rtx elim_i2, rtx elim_i1, rtx elim_i0)
14080 {
14081   rtx note, next_note;
14082   rtx tem_note;
14083   rtx_insn *tem_insn;
14084
14085   for (note = notes; note; note = next_note)
14086     {
14087       rtx_insn *place = 0, *place2 = 0;
14088
14089       next_note = XEXP (note, 1);
14090       switch (REG_NOTE_KIND (note))
14091         {
14092         case REG_BR_PROB:
14093         case REG_BR_PRED:
14094           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
14095              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
14096              likely to be i3.  */
14097           place = i3;
14098           break;
14099
14100         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
14101           if (JUMP_P (i3))
14102             place = i3;
14103           else
14104             {
14105               gcc_assert (i2 && JUMP_P (i2));
14106               place = i2;
14107             }
14108           break;
14109
14110         case REG_EH_REGION:
14111           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
14112           if (CALL_P (i3))
14113             place = i3;
14114           else if (i2 && CALL_P (i2))
14115             place = i2;
14116           else
14117             {
14118               gcc_assert (cfun->can_throw_non_call_exceptions);
14119               if (may_trap_p (i3))
14120                 place = i3;
14121               else if (i2 && may_trap_p (i2))
14122                 place = i2;
14123               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
14124                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
14125                  note in this case.  */
14126             }
14127           break;
14128
14129         case REG_ARGS_SIZE:
14130           /* ??? How to distribute between i3-i1.  Assume i3 contains the
14131              entire adjustment.  Assert i3 contains at least some adjust.  */
14132           if (!noop_move_p (i3))
14133             {
14134               int old_size, args_size = INTVAL (XEXP (note, 0));
14135               /* fixup_args_size_notes looks at REG_NORETURN note,
14136                  so ensure the note is placed there first.  */
14137               if (CALL_P (i3))
14138                 {
14139                   rtx *np;
14140                   for (np = &next_note; *np; np = &XEXP (*np, 1))
14141                     if (REG_NOTE_KIND (*np) == REG_NORETURN)
14142                       {
14143                         rtx n = *np;
14144                         *np = XEXP (n, 1);
14145                         XEXP (n, 1) = REG_NOTES (i3);
14146                         REG_NOTES (i3) = n;
14147                         break;
14148                       }
14149                 }
14150               old_size = fixup_args_size_notes (PREV_INSN (i3), i3, args_size);
14151               /* emit_call_1 adds for !ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
14152                  REG_ARGS_SIZE note to all noreturn calls, allow that here.  */
14153               gcc_assert (old_size != args_size
14154                           || (CALL_P (i3)
14155                               && !ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
14156                               && find_reg_note (i3, REG_NORETURN, NULL_RTX)));
14157             }
14158           break;
14159
14160         case REG_NORETURN:
14161         case REG_SETJMP:
14162         case REG_TM:
14163         case REG_CALL_DECL:
14164           /* These notes must remain with the call.  It should not be
14165              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
14166           if (CALL_P (i3))
14167             place = i3;
14168           else
14169             {
14170               gcc_assert (i2 && CALL_P (i2));
14171               place = i2;
14172             }
14173           break;
14174
14175         case REG_UNUSED:
14176           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
14177              REG_UNUSED notes from that insn.
14178
14179              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
14180              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
14181              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
14182              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
14183              if it is for the same register as the original i3 dest.
14184              In that case, we will notice that the register is set in i3,
14185              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
14186              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
14187              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
14188              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
14189              notes.  */
14190
14191           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
14192              unless there is one already.  */
14193           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
14194             {
14195               if (from_insn != i3)
14196                 break;
14197
14198               if (! (REG_P (XEXP (note, 0))
14199                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
14200                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
14201                 place = i3;
14202             }
14203           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
14204              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
14205              is one already.  */
14206           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
14207                    && ! (REG_P (XEXP (note, 0))
14208                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
14209                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
14210                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
14211             {
14212               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
14213               place = i3;
14214             }
14215           break;
14216
14217         case REG_EQUAL:
14218         case REG_EQUIV:
14219         case REG_NOALIAS:
14220           /* These notes say something about results of an insn.  We can
14221              only support them if they used to be on I3 in which case they
14222              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
14223
14224              If the note refers to an expression that is not a constant, we
14225              must also ignore the note since we cannot tell whether the
14226              equivalence is still true.  It might be possible to do
14227              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
14228              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
14229              seem worth the trouble.  */
14230
14231           if (from_insn == i3
14232               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
14233             place = i3;
14234           break;
14235
14236         case REG_INC:
14237           /* These notes say something about how a register is used.  They must
14238              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
14239           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
14240             place = i3;
14241
14242           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
14243             {
14244               if (place)
14245                 place2 = i2;
14246               else
14247                 place = i2;
14248             }
14249           break;
14250
14251         case REG_LABEL_TARGET:
14252         case REG_LABEL_OPERAND:
14253           /* This can show up in several ways -- either directly in the
14254              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
14255              a REG_EQUAL note.  */
14256           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
14257           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
14258               || ((tem_note = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
14259                   && GET_CODE (XEXP (tem_note, 0)) == LABEL_REF
14260                   && label_ref_label (XEXP (tem_note, 0)) == XEXP (note, 0)))
14261             place = i3;
14262
14263           if (i2
14264               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
14265                   || ((tem_note = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
14266                       && GET_CODE (XEXP (tem_note, 0)) == LABEL_REF
14267                       && label_ref_label (XEXP (tem_note, 0)) == XEXP (note, 0))))
14268             {
14269               if (place)
14270                 place2 = i2;
14271               else
14272                 place = i2;
14273             }
14274
14275           /* For REG_LABEL_TARGET on a JUMP_P, we prefer to put the note
14276              as a JUMP_LABEL or decrement LABEL_NUSES if it's already
14277              there.  */
14278           if (place && JUMP_P (place)
14279               && REG_NOTE_KIND (note) == REG_LABEL_TARGET
14280               && (JUMP_LABEL (place) == NULL
14281                   || JUMP_LABEL (place) == XEXP (note, 0)))
14282             {
14283               rtx label = JUMP_LABEL (place);
14284
14285               if (!label)
14286                 JUMP_LABEL (place) = XEXP (note, 0);
14287               else if (LABEL_P (label))
14288                 LABEL_NUSES (label)--;
14289             }
14290
14291           if (place2 && JUMP_P (place2)
14292               && REG_NOTE_KIND (note) == REG_LABEL_TARGET
14293               && (JUMP_LABEL (place2) == NULL
14294                   || JUMP_LABEL (place2) == XEXP (note, 0)))
14295             {
14296               rtx label = JUMP_LABEL (place2);
14297
14298               if (!label)
14299                 JUMP_LABEL (place2) = XEXP (note, 0);
14300               else if (LABEL_P (label))
14301                 LABEL_NUSES (label)--;
14302               place2 = 0;
14303             }
14304           break;
14305
14306         case REG_NONNEG:
14307           /* This note says something about the value of a register prior
14308              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
14309              if the note is still correct in all situations.  It is better
14310              to simply delete it.  */
14311           break;
14312
14313         case REG_DEAD:
14314           /* If we replaced the right hand side of FROM_INSN with a
14315              REG_EQUAL note, the original use of the dying register
14316              will not have been combined into I3 and I2.  In such cases,
14317              FROM_INSN is guaranteed to be the first of the combined
14318              instructions, so we simply need to search back before
14319              FROM_INSN for the previous use or set of this register,
14320              then alter the notes there appropriately.
14321
14322              If the register is used as an input in I3, it dies there.
14323              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
14324
14325              If the register is not used as an input in either I3 or I2
14326              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
14327              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
14328              or we might have somehow eliminated an additional register
14329              from a computation.  For example, we might have had A & B where
14330              we discover that B will always be zero.  In this case we will
14331              eliminate the reference to A.
14332
14333              In both cases, we must search to see if we can find a previous
14334              use of A and put the death note there.  */
14335
14336           if (from_insn
14337               && from_insn == i2mod
14338               && !reg_overlap_mentioned_p (XEXP (note, 0), i2mod_new_rhs))
14339             tem_insn = from_insn;
14340           else
14341             {
14342               if (from_insn
14343                   && CALL_P (from_insn)
14344                   && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
14345                 place = from_insn;
14346               else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
14347                 place = i3;
14348               else if (i2 != 0 && next_nonnote_nondebug_insn (i2) == i3
14349                        && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
14350                 place = i2;
14351               else if ((rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
14352                         && !(i2mod
14353                              && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (note, 0),
14354                                                          i2mod_old_rhs)))
14355                        || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1)
14356                        || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i0))
14357                 break;
14358               tem_insn = i3;
14359               /* If the new I2 sets the same register that is marked dead
14360                  in the note, we do not know where to put the note.
14361                  Give up.  */
14362               if (i2 != 0 && reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
14363                 break;
14364             }
14365
14366           if (place == 0)
14367             {
14368               basic_block bb = this_basic_block;
14369
14370               for (tem_insn = PREV_INSN (tem_insn); place == 0; tem_insn = PREV_INSN (tem_insn))
14371                 {
14372                   if (!NONDEBUG_INSN_P (tem_insn))
14373                     {
14374                       if (tem_insn == BB_HEAD (bb))
14375                         break;
14376                       continue;
14377                     }
14378
14379                   /* If the register is being set at TEM_INSN, see if that is all
14380                      TEM_INSN is doing.  If so, delete TEM_INSN.  Otherwise, make this
14381                      into a REG_UNUSED note instead. Don't delete sets to
14382                      global register vars.  */
14383                   if ((REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
14384                        || !global_regs[REGNO (XEXP (note, 0))])
14385                       && reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem_insn)))
14386                     {
14387                       rtx set = single_set (tem_insn);
14388                       rtx inner_dest = 0;
14389                       rtx_insn *cc0_setter = NULL;
14390
14391                       if (set != 0)
14392                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
14393                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
14394                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
14395                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
14396                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
14397                           ;
14398
14399                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
14400                          modified the register.
14401
14402                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
14403                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
14404                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
14405                          of deleting it.  */
14406
14407                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
14408                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
14409                           && (!HAVE_cc0
14410                               || (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
14411                                   || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem_insn)) != NULL
14412                                       && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))))
14413                         {
14414                           /* Move the notes and links of TEM_INSN elsewhere.
14415                              This might delete other dead insns recursively.
14416                              First set the pattern to something that won't use
14417                              any register.  */
14418                           rtx old_notes = REG_NOTES (tem_insn);
14419
14420                           PATTERN (tem_insn) = pc_rtx;
14421                           REG_NOTES (tem_insn) = NULL;
14422
14423                           distribute_notes (old_notes, tem_insn, tem_insn, NULL,
14424                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
14425                           distribute_links (LOG_LINKS (tem_insn));
14426
14427                           unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
14428                           reg_stat_type *rsp = &reg_stat[regno];
14429                           if (rsp->last_set == tem_insn)
14430                             record_value_for_reg (XEXP (note, 0), NULL, NULL_RTX);
14431
14432                           SET_INSN_DELETED (tem_insn);
14433                           if (tem_insn == i2)
14434                             i2 = NULL;
14435
14436                           /* Delete the setter too.  */
14437                           if (cc0_setter)
14438                             {
14439                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
14440                               old_notes = REG_NOTES (cc0_setter);
14441                               REG_NOTES (cc0_setter) = NULL;
14442
14443                               distribute_notes (old_notes, cc0_setter,
14444                                                 cc0_setter, NULL,
14445                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
14446                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
14447
14448                               SET_INSN_DELETED (cc0_setter);
14449                               if (cc0_setter == i2)
14450                                 i2 = NULL;
14451                             }
14452                         }
14453                       else
14454                         {
14455                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
14456
14457                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
14458                               here.  Do not place a REG_DEAD note, even if
14459                               the register is also used here; that would not
14460                               match the algorithm used in lifetime analysis
14461                               and can cause the consistency check in the
14462                               scheduler to fail.  */
14463                           if (! find_regno_note (tem_insn, REG_UNUSED,
14464                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
14465                             place = tem_insn;
14466                           break;
14467                         }
14468                     }
14469                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem_insn))
14470                            || (CALL_P (tem_insn)
14471                                && find_reg_fusage (tem_insn, USE, XEXP (note, 0))))
14472                     {
14473                       place = tem_insn;
14474
14475                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
14476                          register which formerly died in i3 and was not used
14477                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
14478                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
14479                          and i3, then we may need to move a link from place to
14480                          i2.  */
14481                       if (i2 && DF_INSN_LUID (place) > DF_INSN_LUID (i2)
14482                           && from_insn
14483                           && DF_INSN_LUID (from_insn) > DF_INSN_LUID (i2)
14484                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
14485                         {
14486                           struct insn_link *links = LOG_LINKS (place);
14487                           LOG_LINKS (place) = NULL;
14488                           distribute_links (links);
14489                         }
14490                       break;
14491                     }
14492
14493                   if (tem_insn == BB_HEAD (bb))
14494                     break;
14495                 }
14496
14497             }
14498
14499           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
14500              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
14501              We check here if it is set at all, not if is it totally replaced,
14502              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
14503              set partially.  */
14504
14505           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
14506             {
14507               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
14508               reg_stat_type *rsp = &reg_stat[regno];
14509
14510               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
14511                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
14512                 {
14513                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
14514                      last_death.  [I no longer understand why this is
14515                      being done.] */
14516                   if (rsp->last_death != place)
14517                     rsp->last_death = 0;
14518                   place = 0;
14519                 }
14520               else
14521                 rsp->last_death = place;
14522
14523               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
14524                  multiple registers, ensure that we are still using all
14525                  parts of the object.  If we find a piece of the object
14526                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
14527                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
14528                  and tag the note to it, since the register might actually
14529                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
14530                  the previous insn that used this register.  */
14531
14532               if (place && REG_NREGS (XEXP (note, 0)) > 1)
14533                 {
14534                   unsigned int endregno = END_REGNO (XEXP (note, 0));
14535                   bool all_used = true;
14536                   unsigned int i;
14537
14538                   for (i = regno; i < endregno; i++)
14539                     if ((! refers_to_regno_p (i, PATTERN (place))
14540                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
14541                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
14542                       {
14543                         all_used = false;
14544                         break;
14545                       }
14546
14547                   if (! all_used)
14548                     {
14549                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
14550                          not already dead or set.  */
14551
14552                       for (i = regno; i < endregno;
14553                            i += hard_regno_nregs (i, reg_raw_mode[i]))
14554                         {
14555                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
14556                           basic_block bb = this_basic_block;
14557
14558                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
14559                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
14560                                                           PATTERN (place)))
14561                             {
14562                               rtx new_note = alloc_reg_note (REG_DEAD, piece,
14563                                                              NULL_RTX);
14564
14565                               distribute_notes (new_note, place, place,
14566                                                 NULL, NULL_RTX, NULL_RTX,
14567                                                 NULL_RTX);
14568                             }
14569                           else if (! refers_to_regno_p (i, PATTERN (place))
14570                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
14571                             for (tem_insn = PREV_INSN (place); ;
14572                                  tem_insn = PREV_INSN (tem_insn))
14573                               {
14574                                 if (!NONDEBUG_INSN_P (tem_insn))
14575                                   {
14576                                     if (tem_insn == BB_HEAD (bb))
14577                                       break;
14578                                     continue;
14579                                   }
14580                                 if (dead_or_set_p (tem_insn, piece)
14581                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
14582                                                               PATTERN (tem_insn)))
14583                                   {
14584                                     add_reg_note (tem_insn, REG_UNUSED, piece);
14585                                     break;
14586                                   }
14587                               }
14588                         }
14589
14590                       place = 0;
14591                     }
14592                 }
14593             }
14594           break;
14595
14596         default:
14597           /* Any other notes should not be present at this point in the
14598              compilation.  */
14599           gcc_unreachable ();
14600         }
14601
14602       if (place)
14603         {
14604           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
14605           REG_NOTES (place) = note;
14606         }
14607
14608       if (place2)
14609         add_shallow_copy_of_reg_note (place2, note);
14610     }
14611 }
14612 \f
14613 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
14614    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called to add a link
14615    pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
14616
14617 static void
14618 distribute_links (struct insn_link *links)
14619 {
14620   struct insn_link *link, *next_link;
14621
14622   for (link = links; link; link = next_link)
14623     {
14624       rtx_insn *place = 0;
14625       rtx_insn *insn;
14626       rtx set, reg;
14627
14628       next_link = link->next;
14629
14630       /* If the insn that this link points to is a NOTE, ignore it.  */
14631       if (NOTE_P (link->insn))
14632         continue;
14633
14634       set = 0;
14635       rtx pat = PATTERN (link->insn);
14636       if (GET_CODE (pat) == SET)
14637         set = pat;
14638       else if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
14639         {
14640           int i;
14641           for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
14642             {
14643               set = XVECEXP (pat, 0, i);
14644               if (GET_CODE (set) != SET)
14645                 continue;
14646
14647               reg = SET_DEST (set);
14648               while (GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
14649                      || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART
14650                      || GET_CODE (reg) == SUBREG)
14651                 reg = XEXP (reg, 0);
14652
14653               if (!REG_P (reg))
14654                 continue;
14655
14656               if (REGNO (reg) == link->regno)
14657                 break;
14658             }
14659           if (i == XVECLEN (pat, 0))
14660             continue;
14661         }
14662       else
14663         continue;
14664
14665       reg = SET_DEST (set);
14666
14667       while (GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
14668              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART
14669              || GET_CODE (reg) == SUBREG)
14670         reg = XEXP (reg, 0);
14671
14672       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
14673          a register and points to the insn that sets the register.  Start
14674          searching at the next insn after the target of the link and stop
14675          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
14676
14677          Note that this correctly handles the link that used to point from
14678          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
14679          since most links don't point very far away.  */
14680
14681       for (insn = NEXT_INSN (link->insn);
14682            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)
14683                      || BB_HEAD (this_basic_block->next_bb) != insn));
14684            insn = NEXT_INSN (insn))
14685         if (DEBUG_INSN_P (insn))
14686           continue;
14687         else if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
14688           {
14689             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
14690               place = insn;
14691             break;
14692           }
14693         else if (CALL_P (insn)
14694                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
14695           {
14696             place = insn;
14697             break;
14698           }
14699         else if (INSN_P (insn) && reg_set_p (reg, insn))
14700           break;
14701
14702       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
14703          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
14704
14705       if (place)
14706         {
14707           struct insn_link *link2;
14708
14709           FOR_EACH_LOG_LINK (link2, place)
14710             if (link2->insn == link->insn && link2->regno == link->regno)
14711               break;
14712
14713           if (link2 == NULL)
14714             {
14715               link->next = LOG_LINKS (place);
14716               LOG_LINKS (place) = link;
14717
14718               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
14719                  link to.  */
14720               if (added_links_insn == 0
14721                   || DF_INSN_LUID (added_links_insn) > DF_INSN_LUID (place))
14722                 added_links_insn = place;
14723             }
14724         }
14725     }
14726 }
14727 \f
14728 /* Check for any register or memory mentioned in EQUIV that is not
14729    mentioned in EXPR.  This is used to restrict EQUIV to "specializations"
14730    of EXPR where some registers may have been replaced by constants.  */
14731
14732 static bool
14733 unmentioned_reg_p (rtx equiv, rtx expr)
14734 {
14735   subrtx_iterator::array_type array;
14736   FOR_EACH_SUBRTX (iter, array, equiv, NONCONST)
14737     {
14738       const_rtx x = *iter;
14739       if ((REG_P (x) || MEM_P (x))
14740           && !reg_mentioned_p (x, expr))
14741         return true;
14742     }
14743   return false;
14744 }
14745 \f
14746 DEBUG_FUNCTION void
14747 dump_combine_stats (FILE *file)
14748 {
14749   fprintf
14750     (file,
14751      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
14752      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
14753 }
14754
14755 void
14756 dump_combine_total_stats (FILE *file)
14757 {
14758   fprintf
14759     (file,
14760      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
14761      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
14762 }
14763 \f
14764 /* Try combining insns through substitution.  */
14765 static unsigned int
14766 rest_of_handle_combine (void)
14767 {
14768   int rebuild_jump_labels_after_combine;
14769
14770   df_set_flags (DF_LR_RUN_DCE + DF_DEFER_INSN_RESCAN);
14771   df_note_add_problem ();
14772   df_analyze ();
14773
14774   regstat_init_n_sets_and_refs ();
14775   reg_n_sets_max = max_reg_num ();
14776
14777   rebuild_jump_labels_after_combine
14778     = combine_instructions (get_insns (), max_reg_num ());
14779
14780   /* Combining insns may have turned an indirect jump into a
14781      direct jump.  Rebuild the JUMP_LABEL fields of jumping
14782      instructions.  */
14783   if (rebuild_jump_labels_after_combine)
14784     {
14785       if (dom_info_available_p (CDI_DOMINATORS))
14786         free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
14787       timevar_push (TV_JUMP);
14788       rebuild_jump_labels (get_insns ());
14789       cleanup_cfg (0);
14790       timevar_pop (TV_JUMP);
14791     }
14792
14793   regstat_free_n_sets_and_refs ();
14794   return 0;
14795 }
14796
14797 namespace {
14798
14799 const pass_data pass_data_combine =
14800 {
14801   RTL_PASS, /* type */
14802   "combine", /* name */
14803   OPTGROUP_NONE, /* optinfo_flags */
14804   TV_COMBINE, /* tv_id */
14805   PROP_cfglayout, /* properties_required */
14806   0, /* properties_provided */
14807   0, /* properties_destroyed */
14808   0, /* todo_flags_start */
14809   TODO_df_finish, /* todo_flags_finish */
14810 };
14811
14812 class pass_combine : public rtl_opt_pass
14813 {
14814 public:
14815   pass_combine (gcc::context *ctxt)
14816     : rtl_opt_pass (pass_data_combine, ctxt)
14817   {}
14818
14819   /* opt_pass methods: */
14820   virtual bool gate (function *) { return (optimize > 0); }
14821   virtual unsigned int execute (function *)
14822     {
14823       return rest_of_handle_combine ();
14824     }
14825
14826 }; // class pass_combine
14827
14828 } // anon namespace
14829
14830 rtl_opt_pass *
14831 make_pass_combine (gcc::context *ctxt)
14832 {
14833   return new pass_combine (ctxt);
14834 }