* combine.c (nonzero_bits): Fix double break.
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
57      no longer required in a computation
58    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
59      REG_DEAD note is lost
60    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
61      removed because there is no way to know which register it was
62      linking
63
64    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
65    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
66    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
67
68    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
69    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
70    the condition code for the insn that set the condition code.
71    Fortunately, these two insns must be consecutive.
72    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
73    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
74    also use the condition code; but in practice such insns would not
75    combine anyway.  */
76
77 #include "config.h"
78 #include "system.h"
79 #include "coretypes.h"
80 #include "tm.h"
81 #include "rtl.h"
82 #include "tm_p.h"
83 #include "flags.h"
84 #include "regs.h"
85 #include "hard-reg-set.h"
86 #include "basic-block.h"
87 #include "insn-config.h"
88 #include "function.h"
89 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
90 #include "expr.h"
91 #include "insn-attr.h"
92 #include "recog.h"
93 #include "real.h"
94 #include "toplev.h"
95
96 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
97    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
98 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
99
100 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
101
102 static int combine_attempts;
103
104 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
105
106 static int combine_merges;
107
108 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
109
110 static int combine_extras;
111
112 /* Number of instructions combined in this function.  */
113
114 static int combine_successes;
115
116 /* Totals over entire compilation.  */
117
118 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
119
120 \f
121 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
122    The cuids are like uids but increase monotonically always.
123    Combine always uses cuids so that it can compare them.
124    But actually renumbering the uids, which we used to do,
125    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
126    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
127
128 static int *uid_cuid;
129 static int max_uid_cuid;
130
131 /* Get the cuid of an insn.  */
132
133 #define INSN_CUID(INSN) \
134 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
135
136 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
137    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
138
139 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
140   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
141
142 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
143
144 static unsigned int combine_max_regno;
145
146 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
147
148 static rtx *reg_last_death;
149
150 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
151
152 static rtx *reg_last_set;
153
154 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
155    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
156
157 static int mem_last_set;
158
159 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
160    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
161
162 static int last_call_cuid;
163
164 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
165    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
166    is still the old pattern partially modified and it should not be
167    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
168    to judge whether a simplification is valid.  */
169
170 static rtx subst_insn;
171
172 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
173    get_last_value will not return a value if the register was set at or
174    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
175    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
176    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
177    new value of the register when we wanted the old one.  */
178
179 static int subst_low_cuid;
180
181 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
182    must consider all these registers to be always live.  */
183
184 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
185
186 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
187    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
188    that location.  */
189
190 static rtx added_links_insn;
191
192 /* Basic block in which we are performing combines.  */
193 static basic_block this_basic_block;
194
195 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
196    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
197    those blocks as starting points.  */
198 static sbitmap refresh_blocks;
199 \f
200 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
201    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
202    operation being processed is redundant given a prior operation performed
203    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
204    all the zero bits are already known to be turned off.
205
206    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
207    following ways:
208
209    (1) We do not want to reinitialize at each label.
210    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
211        to a register.  Often just its form is helpful.
212
213    Therefore, we maintain the following arrays:
214
215    reg_last_set_value           the last value assigned
216    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
217                                 register was assigned
218    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
219                                 value using the register is assigned
220    reg_last_set_invalid         set to nonzero when it is not valid
221                                 to use the value of this register in some
222                                 register's value
223
224    To understand the usage of these tables, it is important to understand
225    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
226    and the register being validly contained in some other expression in the
227    table.
228
229    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is nonzero, and either
230    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
231
232    Register I may validly appear in any expression returned for the value
233    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
234    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
235    reg_last_set_invalid[j] is zero.
236
237    If an expression is found in the table containing a register which may
238    not validly appear in an expression, the register is replaced by
239    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
240
241    reg_last_set_invalid[i] is set nonzero when register I is being assigned
242    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
243
244 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
245
246 static rtx *reg_last_set_value;
247
248 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
249    reg_last_set_value[n].  */
250
251 static int *reg_last_set_label;
252
253 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
254    is placed in reg_last_set_value.  */
255
256 static int *reg_last_set_table_tick;
257
258 /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
259    used.  */
260
261 static char *reg_last_set_invalid;
262
263 /* Incremented for each label.  */
264
265 static int label_tick;
266
267 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
268    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
269    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
270    where byte loads zero extend.
271
272    We record in the following array what we know about the nonzero
273    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
274
275    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
276
277 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
278
279 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
280    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
281
282 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
283
284 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
285    equal to the sign bit.  */
286
287 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
288
289 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
290    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
291    former test prevents propagating values based on previously set values,
292    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
293
294 static int nonzero_sign_valid;
295
296 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
297    and are used to store the mode in which the register was last set,
298    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
299    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
300
301 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
302 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
303 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
304 \f
305 /* Record one modification to rtl structure
306    to be undone by storing old_contents into *where.
307    is_int is 1 if the contents are an int.  */
308
309 struct undo
310 {
311   struct undo *next;
312   int is_int;
313   union {rtx r; int i;} old_contents;
314   union {rtx *r; int *i;} where;
315 };
316
317 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
318    num_undo says how many are currently recorded.
319
320    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
321    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
322
323 struct undobuf
324 {
325   struct undo *undos;
326   struct undo *frees;
327   rtx other_insn;
328 };
329
330 static struct undobuf undobuf;
331
332 /* Number of times the pseudo being substituted for
333    was found and replaced.  */
334
335 static int n_occurrences;
336
337 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
338 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((int *, int));
339 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
340 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
341 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
342 static int cant_combine_insn_p  PARAMS ((rtx));
343 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
344 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
345 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
346 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
347 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
348 static void undo_all            PARAMS ((void));
349 static void undo_commit         PARAMS ((void));
350 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
351 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
352 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
353 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
354 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
355 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
356 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
357 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
358 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
359                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
360                                          int, int));
361 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
362 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
363 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
364                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
365 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
366                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
367 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
368 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
369 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
370 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
371 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
372 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
373                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
374 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
375 static unsigned int num_sign_bit_copies  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
376 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
377                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
378                                          enum machine_mode, int *));
379 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
380                                          rtx, int));
381 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
382 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
383 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
384                                          rtx, rtx));
385 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
386 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
387 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
388 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
389 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
390 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
391 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
392 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
393 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
394 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
395 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
396 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
397 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
398 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
399 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
400 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
401 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
402 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
403 static rtx reversed_comparison  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx, rtx));
404 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code PARAMS ((rtx));
405 \f
406 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
407    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
408    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
409    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
410    the undo table.  */
411
412 static void
413 do_SUBST (into, newval)
414      rtx *into, newval;
415 {
416   struct undo *buf;
417   rtx oldval = *into;
418
419   if (oldval == newval)
420     return;
421
422   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
423      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
424      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
425      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
426      transformations involving integer constants.  */
427   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
428       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
429     {
430       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
431          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
432       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
433                                                  GET_MODE (oldval)))
434         abort ();
435
436       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
437          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
438          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
439          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
440          perform this test on oldval instead, checking whether an
441          invalid replacement took place before we got here.  */
442       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
443            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
444           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
445               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
446         abort ();
447     }
448
449   if (undobuf.frees)
450     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
451   else
452     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
453
454   buf->is_int = 0;
455   buf->where.r = into;
456   buf->old_contents.r = oldval;
457   *into = newval;
458
459   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
460 }
461
462 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
463
464 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
465    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
466    not safe.  */
467
468 static void
469 do_SUBST_INT (into, newval)
470      int *into, newval;
471 {
472   struct undo *buf;
473   int oldval = *into;
474
475   if (oldval == newval)
476     return;
477
478   if (undobuf.frees)
479     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
480   else
481     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
482
483   buf->is_int = 1;
484   buf->where.i = into;
485   buf->old_contents.i = oldval;
486   *into = newval;
487
488   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
489 }
490
491 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
492 \f
493 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
494    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
495
496    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
497    instruction into a direct jump.  */
498 int
499 combine_instructions (f, nregs)
500      rtx f;
501      unsigned int nregs;
502 {
503   rtx insn, next;
504 #ifdef HAVE_cc0
505   rtx prev;
506 #endif
507   int i;
508   rtx links, nextlinks;
509
510   int new_direct_jump_p = 0;
511
512   combine_attempts = 0;
513   combine_merges = 0;
514   combine_extras = 0;
515   combine_successes = 0;
516
517   combine_max_regno = nregs;
518
519   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
520                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
521   reg_sign_bit_copies
522     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
523
524   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
525   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
526   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
527   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
528   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
529   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
530   reg_last_set_mode
531     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
532   reg_last_set_nonzero_bits
533     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
534   reg_last_set_sign_bit_copies
535     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
536
537   init_reg_last_arrays ();
538
539   init_recog_no_volatile ();
540
541   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
542
543   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
544     if (INSN_UID (insn) > i)
545       i = INSN_UID (insn);
546
547   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
548   max_uid_cuid = i;
549
550   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
551
552   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
553      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
554
555   nonzero_sign_valid = 0;
556
557   /* Compute the mapping from uids to cuids.
558      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
559      except that cuids increase monotonically through the code.
560
561      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
562      bits are known to be zero for some registers and how many copies
563      of the sign bit are known to exist for those registers.
564
565      Also set any known values so that we can use it while searching
566      for what bits are known to be set.  */
567
568   label_tick = 1;
569
570   setup_incoming_promotions ();
571
572   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
573   sbitmap_zero (refresh_blocks);
574
575   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
576     {
577       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
578       subst_low_cuid = i;
579       subst_insn = insn;
580
581       if (INSN_P (insn))
582         {
583           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
584                        NULL);
585           record_dead_and_set_regs (insn);
586
587 #ifdef AUTO_INC_DEC
588           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
589             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
590               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
591                                                 NULL);
592 #endif
593         }
594
595       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
596         label_tick++;
597     }
598
599   nonzero_sign_valid = 1;
600
601   /* Now scan all the insns in forward order.  */
602
603   label_tick = 1;
604   last_call_cuid = 0;
605   mem_last_set = 0;
606   init_reg_last_arrays ();
607   setup_incoming_promotions ();
608
609   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
610     {
611       for (insn = this_basic_block->head;
612            insn != NEXT_INSN (this_basic_block->end);
613            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
614         {
615           next = 0;
616
617           if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
618             label_tick++;
619
620           else if (INSN_P (insn))
621             {
622               /* See if we know about function return values before this
623                  insn based upon SUBREG flags.  */
624               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
625
626               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
627
628               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
629                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
630                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
631                   goto retry;
632
633               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
634
635               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
636                 {
637                   rtx link = XEXP (links, 0);
638
639                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
640                      is no point in pursuing this chain any further.  */
641                   if (GET_CODE (link) == NOTE)
642                     continue;
643
644                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
645                        nextlinks;
646                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
647                     if ((next = try_combine (insn, link,
648                                              XEXP (nextlinks, 0),
649                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
650                       goto retry;
651                 }
652
653 #ifdef HAVE_cc0
654               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
655                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
656                  logical predecessor as well.
657                  This is how we make decrement-and-branch insns.
658                  We need this special code because data flow connections
659                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
660
661               if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
662                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
663                   && GET_CODE (prev) == INSN
664                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
665                 {
666                   if ((next = try_combine (insn, prev,
667                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
668                     goto retry;
669
670                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
671                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
672                     if ((next = try_combine (insn, prev,
673                                              XEXP (nextlinks, 0),
674                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
675                       goto retry;
676                 }
677
678               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
679               if (GET_CODE (insn) == INSN
680                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
681                   && GET_CODE (prev) == INSN
682                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
683                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
684                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
685                 {
686                   if ((next = try_combine (insn, prev,
687                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
688                     goto retry;
689
690                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
691                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
692                     if ((next = try_combine (insn, prev,
693                                              XEXP (nextlinks, 0),
694                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
695                       goto retry;
696                 }
697
698               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
699                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
700                  and its predecessor if it sets CC0.  */
701               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
702                 if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
703                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
704                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
705                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
706                     && GET_CODE (prev) == INSN
707                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
708                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
709                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
710                   goto retry;
711 #endif
712
713               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
714                  uses.  */
715               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
716                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
717                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
718                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
719                                            XEXP (nextlinks, 0),
720                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
721                     goto retry;
722
723               if (GET_CODE (insn) != NOTE)
724                 record_dead_and_set_regs (insn);
725
726             retry:
727               ;
728             }
729         }
730     }
731   clear_bb_flags ();
732
733   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
734                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
735   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
736   delete_noop_moves (f);
737
738   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
739                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
740                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
741
742   /* Clean up.  */
743   sbitmap_free (refresh_blocks);
744   free (reg_nonzero_bits);
745   free (reg_sign_bit_copies);
746   free (reg_last_death);
747   free (reg_last_set);
748   free (reg_last_set_value);
749   free (reg_last_set_table_tick);
750   free (reg_last_set_label);
751   free (reg_last_set_invalid);
752   free (reg_last_set_mode);
753   free (reg_last_set_nonzero_bits);
754   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
755   free (uid_cuid);
756
757   {
758     struct undo *undo, *next;
759     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
760       {
761         next = undo->next;
762         free (undo);
763       }
764     undobuf.frees = 0;
765   }
766
767   total_attempts += combine_attempts;
768   total_merges += combine_merges;
769   total_extras += combine_extras;
770   total_successes += combine_successes;
771
772   nonzero_sign_valid = 0;
773
774   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
775   init_recog ();
776
777   return new_direct_jump_p;
778 }
779
780 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
781
782 static void
783 init_reg_last_arrays ()
784 {
785   unsigned int nregs = combine_max_regno;
786
787   memset ((char *) reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
788   memset ((char *) reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
789   memset ((char *) reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
790   memset ((char *) reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
791   memset ((char *) reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
792   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
793   memset ((char *) reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
794   memset ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
795   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
796 }
797 \f
798 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
799
800 static void
801 setup_incoming_promotions ()
802 {
803 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
804   unsigned int regno;
805   rtx reg;
806   enum machine_mode mode;
807   int unsignedp;
808   rtx first = get_insns ();
809
810 #ifndef OUTGOING_REGNO
811 #define OUTGOING_REGNO(N) N
812 #endif
813   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
814     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
815        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
816        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
817     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
818         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
819       {
820         record_value_for_reg
821           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
822                                        : SIGN_EXTEND),
823                                       GET_MODE (reg),
824                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
825       }
826 #endif
827 }
828 \f
829 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
830    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
831
832    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
833    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
834    be happening.
835
836    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
837    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
838    by any set of X.  */
839
840 static void
841 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
842      rtx x;
843      rtx set;
844      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
845 {
846   unsigned int num;
847
848   if (GET_CODE (x) == REG
849       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
850       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
851          say what its contents were.  */
852       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
853       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
854     {
855       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
856         {
857           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
858           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
859           return;
860         }
861
862       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
863          simple assignment.  */
864       set = expand_field_assignment (set);
865
866       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
867          set what we know about X.  */
868
869       if (SET_DEST (set) == x
870           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
871               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
872                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
873               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
874         {
875           rtx src = SET_SRC (set);
876
877 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
878           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
879              constant that would appear negative in the mode of X,
880              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
881              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
882              and this is the conservative approach.
883
884              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
885              instead of this kludge.  */
886
887           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
888               && GET_CODE (src) == CONST_INT
889               && INTVAL (src) > 0
890               && 0 != (INTVAL (src)
891                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
892                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
893             src = GEN_INT (INTVAL (src)
894                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
895                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
896 #endif
897
898           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
899           if (reg_nonzero_bits[REGNO (x)] != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
900             reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
901               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
902           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
903           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
904               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
905             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
906         }
907       else
908         {
909           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
910           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
911         }
912     }
913 }
914 \f
915 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
916    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
917    into the merger of INSN and I3.
918
919    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
920
921    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
922    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
923    will return 1.  */
924
925 static int
926 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
927      rtx insn;
928      rtx i3;
929      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
930      rtx succ;
931      rtx *pdest, *psrc;
932 {
933   int i;
934   rtx set = 0, src, dest;
935   rtx p;
936 #ifdef AUTO_INC_DEC
937   rtx link;
938 #endif
939   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
940                               && next_active_insn (succ) == i3)
941                       : next_active_insn (insn) == i3);
942
943   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
944      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
945
946      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
947      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
948      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
949      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
950      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
951
952      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
953      note.
954
955      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
956      combine.  */
957
958   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
959     set = PATTERN (insn);
960   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
961            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
962     {
963       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
964         {
965           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
966
967           switch (GET_CODE (elt))
968             {
969             /* This is important to combine floating point insns
970                for the SH4 port.  */
971             case USE:
972               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
973                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
974               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
975                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
976                  to verify that the REG in the USE does not change between
977                  I3 and INSN.
978                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
979                  insn pattern will likely match any register; combining this
980                  with any other USE would only be safe if we knew that the
981                  used registers have identical values, or if there was
982                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
983                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
984                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
985               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
986                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
987                 {
988                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
989                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
990                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
991
992                   do
993                     {
994                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
995
996                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
997                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
998                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
999                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1000                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1001                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1002                         return 0;
1003                     }
1004                   while (--i >= 0);
1005                 }
1006               break;
1007
1008               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1009             case CLOBBER:
1010               break;
1011
1012             case SET:
1013               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1014                  have side-effects.  */
1015               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1016                   && ! side_effects_p (elt))
1017                 break;
1018
1019               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1020                  so we cannot combine with this insn.  */
1021               if (set)
1022                 return 0;
1023
1024               set = elt;
1025               break;
1026
1027             default:
1028               /* Anything else means we can't combine.  */
1029               return 0;
1030             }
1031         }
1032
1033       if (set == 0
1034           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1035              so don't do anything with it.  */
1036           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1037         return 0;
1038     }
1039   else
1040     return 0;
1041
1042   if (set == 0)
1043     return 0;
1044
1045   set = expand_field_assignment (set);
1046   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1047
1048   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1049   if (dest == stack_pointer_rtx
1050       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
1051       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1052       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1053          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1054       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1055       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1056       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1057       /* Can't merge a function call.  */
1058       || GET_CODE (src) == CALL
1059       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1060       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1061           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1062               || (GET_CODE (dest) == REG
1063                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1064                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1065       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1066       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1067       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1068 #if 0
1069       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1070       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1071          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1072          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1073          makes sure that those insns don't disappear.  */
1074       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1075 #endif
1076       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1077       || (succ && ! all_adjacent
1078           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1079       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1080          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1081          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1082          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1083          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1084          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1085          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1086          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1087          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1088       || (! all_adjacent
1089           && (((GET_CODE (src) != MEM
1090                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1091                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1092               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1093               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1094       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1095          better register allocation by not doing the combine.  */
1096       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1097       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1098       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1099          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1100          and it is a pain to update that information.
1101          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1102          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1103       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1104     return 0;
1105
1106   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1107   if (GET_CODE (dest) == REG)
1108     {
1109       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1110          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1111          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1112          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1113          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1114
1115          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1116          register.  */
1117
1118       if (GET_CODE (src) == REG
1119           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1120                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1121               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1122                  user variable (if we have few registers) or it can't
1123                  fit into the desired register (meaning something special
1124                  is going on).
1125                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1126                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1127                  inputs.  */
1128               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1129                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1130         return 0;
1131     }
1132   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1133     return 0;
1134
1135   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1136      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1137      will be clobbered in I3.  */
1138   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1139     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1140       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1141           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1142                                        src)
1143               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1144         return 0;
1145
1146   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1147      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1148
1149   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1150     {
1151       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1152       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1153         return 0;
1154
1155       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1156         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1157           return 0;
1158     }
1159
1160   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1161      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1162
1163   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1164       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1165     return 0;
1166
1167   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1168      they might affect machine state.  */
1169
1170   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1171     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1172       return 0;
1173
1174   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1175      make sure that register is not used between there and I3,
1176      and not already used in I3 either.
1177      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1178      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1179
1180 #ifdef AUTO_INC_DEC
1181   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1182     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1183         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1184             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1185             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1186       return 0;
1187 #endif
1188
1189 #ifdef HAVE_cc0
1190   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1191      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1192      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1193      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1194      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1195      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1196      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1197      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1198
1199   p = prev_nonnote_insn (insn);
1200   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1201       && ! all_adjacent)
1202     return 0;
1203 #endif
1204
1205   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1206      to be allowed.  */
1207
1208   *pdest = dest;
1209   *psrc = src;
1210
1211   return 1;
1212 }
1213 \f
1214 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1215    argument for a function in a hard register.  */
1216
1217 static int
1218 sets_function_arg_p (pat)
1219      rtx pat;
1220 {
1221   int i;
1222   rtx inner_dest;
1223
1224   switch (GET_CODE (pat))
1225     {
1226     case INSN:
1227       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1228
1229     case PARALLEL:
1230       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1231         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1232           return 1;
1233
1234       break;
1235
1236     case SET:
1237       inner_dest = SET_DEST (pat);
1238       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1239              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1240              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1241         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1242
1243       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1244               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1245               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1246
1247     default:
1248       break;
1249     }
1250
1251   return 0;
1252 }
1253
1254 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1255    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1256
1257    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1258    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1259    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1260
1261    Consider:
1262
1263          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1264          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1265
1266    This is NOT equivalent to:
1267
1268          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1269                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1270
1271    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1272    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1273
1274    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1275    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1276    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1277    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1278    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1279    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1280    of a SET must prevent combination from occurring.
1281
1282    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1283    into a set of logical operations.
1284
1285    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1286    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1287    such register is detected, we fail.
1288
1289    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1290
1291 static int
1292 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1293      rtx i3;
1294      rtx *loc;
1295      rtx i2dest;
1296      rtx i1dest;
1297      int i1_not_in_src;
1298      rtx *pi3dest_killed;
1299 {
1300   rtx x = *loc;
1301
1302   if (GET_CODE (x) == SET)
1303     {
1304       rtx set = expand_field_assignment (x);
1305       rtx dest = SET_DEST (set);
1306       rtx src = SET_SRC (set);
1307       rtx inner_dest = dest;
1308
1309 #if 0
1310       rtx inner_src = src;
1311 #endif
1312
1313       SUBST (*loc, set);
1314
1315       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1316              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1317              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1318         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1319
1320   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1321      was added.  */
1322 #if 0
1323       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1324              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1325              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1326         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1327
1328       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1329          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1330          on a 386:
1331           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1332                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1333                    (const_int 24)))
1334          If that were made, reload could not handle the pair of
1335          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1336          but some of them don't handle QImode.  */
1337
1338       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1339           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1340           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1341         return 0;
1342 #endif
1343
1344       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1345          discussed above.  */
1346       if ((inner_dest != dest
1347            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1348                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1349
1350           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1351              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1352              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1353              INNER_DEST.
1354
1355              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1356              something that might need a spill could clobber a previous
1357              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1358              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1359
1360           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1361               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1362               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1363                                         GET_MODE (inner_dest))))
1364           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1365         return 0;
1366
1367       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1368          so record that for later.
1369          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1370          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1371          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1372       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1373           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1374           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1375 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1376           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1377 #endif
1378 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1379           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1380               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1381 #endif
1382           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1383         {
1384           if (*pi3dest_killed)
1385             return 0;
1386
1387           *pi3dest_killed = dest;
1388         }
1389     }
1390
1391   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1392     {
1393       int i;
1394
1395       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1396         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1397                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1398           return 0;
1399     }
1400
1401   return 1;
1402 }
1403 \f
1404 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1405    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1406
1407 static int
1408 contains_muldiv (x)
1409      rtx x;
1410 {
1411   switch (GET_CODE (x))
1412     {
1413     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1414       return 1;
1415
1416     case MULT:
1417       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1418                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1419     default:
1420       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1421         {
1422         case 'c':  case '<':  case '2':
1423           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1424             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1425
1426         case '1':
1427           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1428
1429         default:
1430           return 0;
1431         }
1432     }
1433 }
1434 \f
1435 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1436    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1437    can't perform combinations.  */
1438
1439 static int
1440 cant_combine_insn_p (insn)
1441      rtx insn;
1442 {
1443   rtx set;
1444   rtx src, dest;
1445
1446   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1447      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1448      auto-increment address.  */
1449   if (! INSN_P (insn))
1450     return 1;
1451
1452   /* Never combine loads and stores involving hard regs.  The register
1453      allocator can usually handle such reg-reg moves by tying.  If we allow
1454      the combiner to make substitutions of hard regs, we risk aborting in
1455      reload on machines that have SMALL_REGISTER_CLASSES.
1456      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1457      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1458
1459   set = single_set (insn);
1460   if (! set)
1461     return 0;
1462   src = SET_SRC (set);
1463   dest = SET_DEST (set);
1464   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1465     src = SUBREG_REG (src);
1466   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1467     dest = SUBREG_REG (dest);
1468   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1469       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1470            && ! fixed_regs[REGNO (src)])
1471           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1472               && ! fixed_regs[REGNO (dest)])))
1473     return 1;
1474
1475   return 0;
1476 }
1477
1478 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1479    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1480    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1481
1482    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1483    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1484    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1485    are pseudo-deleted.
1486
1487    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1488    If we did the combination, return the insn at which combine should
1489    resume scanning.
1490
1491    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1492    new direct jump instruction.  */
1493
1494 static rtx
1495 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1496      rtx i3, i2, i1;
1497      int *new_direct_jump_p;
1498 {
1499   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1500   rtx newpat, newi2pat = 0;
1501   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1502   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1503   int added_sets_1, added_sets_2;
1504   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1505   int total_sets;
1506   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1507   int i2_is_used;
1508   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1509   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1510   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1511      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1512      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1513   rtx i3dest_killed = 0;
1514   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1515   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1516   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1517   rtx i2pat;
1518   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1519   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1520   int i1_feeds_i3 = 0;
1521   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1522   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1523   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1524   int i3_subst_into_i2 = 0;
1525   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1526   int have_mult = 0;
1527
1528   int maxreg;
1529   rtx temp;
1530   rtx link;
1531   int i;
1532
1533   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1534      combinations.  */
1535   if (cant_combine_insn_p (i3)
1536       || cant_combine_insn_p (i2)
1537       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1538       /* We also can't do anything if I3 has a
1539          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1540          libcall.  */
1541 #if 0
1542       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1543          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1544       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1545 #endif
1546       )
1547     return 0;
1548
1549   combine_attempts++;
1550   undobuf.other_insn = 0;
1551
1552   /* Reset the hard register usage information.  */
1553   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1554
1555   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1556      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1557   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1558     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1559
1560   added_links_insn = 0;
1561
1562   /* First check for one important special-case that the code below will
1563      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1564      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1565      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1566      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1567      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1568      directly into the structure to avoid register-register copies.
1569
1570      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1571      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1572
1573      We make very conservative checks below and only try to handle the
1574      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1575      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1576      usage tests.  */
1577
1578   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1579       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1580       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1581       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1582       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1583       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1584       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1585          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1586          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1587          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1588       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1589       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1590       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1591                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1592       && next_real_insn (i2) == i3)
1593     {
1594       rtx p2 = PATTERN (i2);
1595
1596       /* Make sure that the destination of I3,
1597          which we are going to substitute into one output of I2,
1598          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1599          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1600                     (set (reg 69) ...)])
1601          which is not well-defined as to order of actions.
1602          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1603
1604          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1605          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1606       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1607         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1608              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1609             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1610                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1611           break;
1612
1613       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1614         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1615           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1616                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1617               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1618             {
1619               combine_merges++;
1620
1621               subst_insn = i3;
1622               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1623
1624               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1625               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1626
1627               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1628                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1629                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1630               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1631                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1632
1633               newpat = p2;
1634               i3_subst_into_i2 = 1;
1635               goto validate_replacement;
1636             }
1637     }
1638
1639   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1640      one of those words to another constant, merge them by making a new
1641      constant.  */
1642   if (i1 == 0
1643       && (temp = single_set (i2)) != 0
1644       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1645           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1646       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1647       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1648       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1649       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1650       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1651       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1652       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1653       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1654       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1655     {
1656       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1657
1658       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1659         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1660       else
1661         {
1662           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1663           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1664         }
1665
1666       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1667         {
1668           /* We don't handle the case of the target word being wider
1669              than a host wide int.  */
1670           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1671             abort ();
1672
1673           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1674           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3))) 
1675                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1676         }
1677       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1678         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1679       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1680         {
1681           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1682                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1683
1684           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1685                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1686           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1687                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1688           if (hi == sign)
1689             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1690         }
1691       else
1692         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1693            entirely in either hi or lo.  */
1694         abort ();
1695
1696       combine_merges++;
1697       subst_insn = i3;
1698       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1699       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1700       i2dest = SET_DEST (temp);
1701
1702       SUBST (SET_SRC (temp),
1703              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1704
1705       newpat = PATTERN (i2);
1706       goto validate_replacement;
1707     }
1708
1709 #ifndef HAVE_cc0
1710   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1711         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1712                    (set Y OP)])
1713      make up a dummy I1 that is
1714         (set Y OP)
1715      and change I2 to be
1716         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1717
1718      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1719
1720      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1721      decrement insn.  */
1722
1723   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1724       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1725       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1726       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1727           == MODE_CC)
1728       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1729       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1730       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1731       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1732       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1733                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1734     {
1735       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1736         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1737           break;
1738
1739       if (i == 1)
1740         {
1741           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1742              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1743              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1744              as I2 will not cause a problem.  */
1745
1746           i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1747                              BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_SCOPE (i2),
1748                              XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1749                              NULL_RTX);
1750
1751           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1752           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1753                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1754         }
1755     }
1756 #endif
1757
1758   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1759   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1760       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1761     {
1762       undo_all ();
1763       return 0;
1764     }
1765
1766   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1767      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1768   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1769   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1770   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1771
1772   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1773      in I2SRC.  */
1774   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1775
1776   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1777   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1778                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1779                           &i3dest_killed))
1780     {
1781       undo_all ();
1782       return 0;
1783     }
1784
1785   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1786      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1787      here.  */
1788   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1789       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1790       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1791           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1792     have_mult = 1;
1793
1794   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1795      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1796      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1797         mov r3,(r3)+
1798      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1799      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1800
1801 #if 0
1802   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1803         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1804         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1805         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1806             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1807     /* It's not the exception.  */
1808 #endif
1809 #ifdef AUTO_INC_DEC
1810     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1811       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1812           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1813               || (i1 != 0
1814                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1815         {
1816           undo_all ();
1817           return 0;
1818         }
1819 #endif
1820
1821   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1822      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1823      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1824
1825      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1826      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1827      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1828      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1829      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1830      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1831
1832   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1833
1834   added_sets_1
1835     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1836                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1837
1838   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1839      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1840      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1841      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1842      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1843      I2DEST.  */
1844
1845   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1846            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1847            : PATTERN (i2));
1848
1849   if (added_sets_2)
1850     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1851
1852   combine_merges++;
1853
1854   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1855
1856   maxreg = max_reg_num ();
1857
1858   subst_insn = i3;
1859
1860   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1861      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1862      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1863      the innermost one of them.
1864
1865      Another way to do this would be to have a function that tries to
1866      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1867      do this because of the potential of infinite loops and because
1868      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1869      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1870
1871      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1872      and doesn't usually win.  */
1873
1874   if (flag_expensive_optimizations)
1875     {
1876       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1877          The cases that we are interested in here do not involve the few
1878          cases were is_replaced is checked.  */
1879       if (i1)
1880         {
1881           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1882           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1883         }
1884       else
1885         {
1886           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1887           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1888         }
1889     }
1890
1891 #ifndef HAVE_cc0
1892   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1893      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1894      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1895      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1896      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1897      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1898      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1899      for this case, where both the comparison and the operation result are
1900      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1901      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1902
1903   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1904       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1905       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1906       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1907     {
1908 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1909       rtx *cc_use;
1910       enum machine_mode compare_mode;
1911 #endif
1912
1913       newpat = PATTERN (i3);
1914       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1915
1916       i2_is_used = 1;
1917
1918 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1919       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1920          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1921          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1922          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1923          mode and also replace the COMPARE.  */
1924       if (undobuf.other_insn == 0
1925           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1926                                         &undobuf.other_insn))
1927           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1928                                               i2src, const0_rtx))
1929               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1930         {
1931           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1932           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1933
1934           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1935               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1936                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1937             {
1938               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1939                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1940
1941               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1942               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1943               SUBST (SET_SRC (newpat),
1944                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1945             }
1946           else
1947             undobuf.other_insn = 0;
1948         }
1949 #endif
1950     }
1951   else
1952 #endif
1953     {
1954       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1955
1956       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1957          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1958          to avoid self-referential rtl.  */
1959
1960       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1961       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1962                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1963       substed_i2 = 1;
1964
1965       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1966       i2_is_used = n_occurrences;
1967     }
1968
1969   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1970      try to substitute in I1 if we have it.  */
1971
1972   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1973     {
1974       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1975          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1976          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1977
1978       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1979                               0, (rtx*) 0))
1980         {
1981           undo_all ();
1982           return 0;
1983         }
1984
1985       n_occurrences = 0;
1986       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1987       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1988       substed_i1 = 1;
1989     }
1990
1991   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
1992      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
1993   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
1994        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
1995       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
1996           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
1997               > 1))
1998       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
1999          really no reason to).  */
2000       || max_reg_num () != maxreg
2001       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2002       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2003       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2004          at the outer level.  */
2005       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2006           && ! have_mult))
2007     {
2008       undo_all ();
2009       return 0;
2010     }
2011
2012   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2013      in addition to substituting them into the latest one,
2014      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2015      to hold additional the SETs.  */
2016
2017   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2018     {
2019       combine_extras++;
2020
2021       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2022         {
2023           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2024           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2025           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2026           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2027                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2028         }
2029       else
2030         {
2031           rtx old = newpat;
2032           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2033           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2034           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2035         }
2036
2037       if (added_sets_1)
2038         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2039           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2040              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2041
2042       if (added_sets_2)
2043         {
2044           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2045              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2046              but that could lose a simplification.  */
2047           if (i1 == 0)
2048             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2049           else
2050             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2051             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2052               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2053         }
2054     }
2055
2056   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2057      destination of I3.  */
2058  validate_replacement:
2059
2060   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2061   mark_used_regs_combine (newpat);
2062
2063   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2064   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2065
2066   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2067      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2068      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2069      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2070      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2071      updates the register status.  Also check the case where the first
2072      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2073      does cause an unneeded insn to remain.  */
2074
2075   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2076       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2077       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2078       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2079       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2080       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2081       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2082       && asm_noperands (newpat) < 0)
2083     {
2084       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2085       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2086     }
2087
2088   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2089            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2090            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2091            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2092            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2093            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2094            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2095            && asm_noperands (newpat) < 0)
2096     {
2097       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2098       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2099     }
2100
2101   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2102      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2103      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2104      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2105      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2106
2107   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2108       && asm_noperands (newpat) < 0)
2109     {
2110       rtx m_split, *split;
2111       rtx ni2dest = i2dest;
2112
2113       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2114          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2115          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2116
2117       m_split = split_insns (newpat, i3);
2118
2119       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2120          inputs of NEWPAT.  */
2121
2122       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2123          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2124          more code to make it work though.  */
2125
2126       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2127         {
2128           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2129              we can change its mode.  */
2130           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2131               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2132               && GET_CODE (i2dest) == REG
2133               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2134                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2135                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2136             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2137                                    REGNO (i2dest));
2138
2139           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2140                                  (VOIDmode,
2141                                   gen_rtvec (2, newpat,
2142                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2143                                                               ni2dest))),
2144                                  i3);
2145           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2146              the original register.  */
2147           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2148             {
2149               ni2dest = i2dest;
2150               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2151                                      (VOIDmode,
2152                                       gen_rtvec (2, newpat,
2153                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2154                                                                   i2dest))),
2155                                      i3);
2156             }
2157         }
2158
2159       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2160         {
2161           m_split = PATTERN (m_split);
2162           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2163           if (insn_code_number >= 0)
2164             newpat = m_split;
2165         }
2166       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2167                && (next_real_insn (i2) == i3
2168                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2169         {
2170           rtx i2set, i3set;
2171           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2172           newi2pat = PATTERN (m_split);
2173
2174           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2175           i2set = single_set (m_split);
2176
2177           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2178              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2179              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2180
2181           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2182             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2183
2184           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2185
2186           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2187              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2188              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2189
2190           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2191               && (next_real_insn (i2) == i3
2192                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2193             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2194                                                   &new_i3_notes);
2195           if (insn_code_number >= 0)
2196             newpat = newi3pat;
2197
2198           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2199              If so, we must show an extra use of it.  */
2200
2201           if (insn_code_number >= 0)
2202             {
2203               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2204               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2205
2206               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2207                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2208                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2209                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2210
2211               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2212                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2213                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2214                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2215
2216               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2217                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2218                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2219                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2220             }
2221         }
2222
2223       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2224          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2225          are set between I2 and I3.  */
2226       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2227 #ifdef HAVE_cc0
2228           && GET_CODE (i2dest) == REG
2229 #endif
2230           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2231              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2232           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2233               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2234               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2235               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2236                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2237           && (next_real_insn (i2) == i3
2238               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2239           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2240              NEWPAT.  */
2241           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2242         {
2243           rtx newdest = i2dest;
2244           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2245           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2246
2247           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2248              validated that we can do this.  */
2249           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2250             {
2251               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2252
2253               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2254                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2255             }
2256
2257           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2258              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2259              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2260           if (split_code == MULT
2261               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2262               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2263               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2264             {
2265               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2266                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2267               /* Update split_code because we may not have a multiply
2268                  anymore.  */
2269               split_code = GET_CODE (*split);
2270             }
2271
2272 #ifdef INSN_SCHEDULING
2273           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2274              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2275           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2276             {
2277 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2278               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2279                  what it really is.  */
2280               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2281                   == SIGN_EXTEND)
2282                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2283                                                     SUBREG_REG (*split)));
2284               else
2285 #endif
2286                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2287                                                     SUBREG_REG (*split)));
2288             }
2289 #endif
2290
2291           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2292           SUBST (*split, newdest);
2293           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2294
2295           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2296              don't use one now.  */
2297           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2298             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2299         }
2300     }
2301
2302   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2303      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2304      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2305      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2306      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2307      eliminate the copy.
2308
2309      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2310      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2311      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2312
2313      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2314      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2315      for a SUBREG of such a register.  */
2316
2317   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2318            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2319            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2320            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2321            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2322            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2323                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2324            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2325            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2326                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2327            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2328                                    INSN_CUID (i2))
2329            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2330            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2331            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2332                  (GET_CODE (temp) == REG
2333                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2334                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2335                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2336                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2337                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2338            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2339                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2340                      (GET_CODE (temp) == REG
2341                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2342                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2343                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2344                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2345                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2346            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2347                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2348            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2349                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2350     {
2351       rtx ni2dest;
2352
2353       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2354       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2355       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2356       SUBST (SET_SRC (newpat),
2357              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2358       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2359
2360       if (i2_code_number >= 0)
2361         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2362
2363       if (insn_code_number >= 0)
2364         {
2365           rtx insn;
2366           rtx link;
2367
2368           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2369              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2370              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2371
2372              The new I3 will have a destination that was previously the
2373              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2374              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2375              that destination.  */
2376
2377           PATTERN (i3) = newpat;
2378           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2379
2380           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2381              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2382              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2383
2384              However, some later insn might be using I2's dest and have
2385              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2386              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2387              which we know will be a NOTE.  */
2388
2389           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2390                insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2391                         || insn != this_basic_block->next_bb->head);
2392                insn = NEXT_INSN (insn))
2393             {
2394               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2395                 {
2396                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2397                        link = XEXP (link, 1))
2398                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2399                       XEXP (link, 0) = i1;
2400
2401                   break;
2402                 }
2403             }
2404         }
2405     }
2406
2407   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2408      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2409      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2410      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2411
2412   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2413            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2414            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2415            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2416            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2417            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2418            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2419            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2420            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2421            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2422                                    INSN_CUID (i2))
2423            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2424            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2425            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2426            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2427                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2428            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2429                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2430            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2431                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2432     {
2433       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2434          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2435          be first.  */
2436 #ifdef HAVE_cc0
2437       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2438         {
2439           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2440           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2441         }
2442       else
2443 #endif
2444         {
2445           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2446           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2447         }
2448
2449       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2450
2451       if (i2_code_number >= 0)
2452         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2453     }
2454
2455   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2456      were.  */
2457   if ((insn_code_number < 0
2458        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2459        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2460     {
2461       undo_all ();
2462       return 0;
2463     }
2464
2465   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2466   if (undobuf.other_insn)
2467     {
2468       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2469       rtx new_other_notes;
2470       rtx note, next;
2471
2472       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2473
2474       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2475                                              &new_other_notes);
2476
2477       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2478         {
2479           undo_all ();
2480           return 0;
2481         }
2482
2483       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2484
2485       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2486          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2487          recog_for_combine.  */
2488       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2489         {
2490           next = XEXP (note, 1);
2491
2492           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2493               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2494             {
2495               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2496                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2497
2498               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2499             }
2500         }
2501
2502       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2503         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2504           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2505
2506       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2507                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2508     }
2509 #ifdef HAVE_cc0
2510   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2511      they are adjacent to each other or not.  */
2512   {
2513     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2514     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2515         && sets_cc0_p (newi2pat))
2516       {
2517         undo_all ();
2518         return 0;
2519       }
2520   }
2521 #endif
2522
2523   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2524      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2525
2526   {
2527     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2528     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2529     rtx midnotes = 0;
2530     unsigned int regno;
2531     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2532        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2533        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2534     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2535                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2536                    ? 0 : i2dest);
2537     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2538                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2539                    ? 0 : i1dest);
2540
2541     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2542        clear them.  */
2543     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2544     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2545     if (i1)
2546       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2547
2548     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2549        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2550        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2551
2552     reset_used_flags (i3notes);
2553     reset_used_flags (i2notes);
2554     reset_used_flags (i1notes);
2555     reset_used_flags (newpat);
2556     reset_used_flags (newi2pat);
2557     if (undobuf.other_insn)
2558       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2559
2560     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2561     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2562     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2563     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2564     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2565     if (undobuf.other_insn)
2566       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2567
2568     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2569     PATTERN (i3) = newpat;
2570
2571     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2572       {
2573         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2574
2575         reset_used_flags (call_usage);
2576         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2577
2578         if (substed_i2)
2579           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2580
2581         if (substed_i1)
2582           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2583
2584         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2585       }
2586
2587     if (undobuf.other_insn)
2588       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2589
2590     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2591        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2592        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2593        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2594
2595        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2596        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2597        properly handled.  */
2598
2599     if (i3_subst_into_i2)
2600       {
2601         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2602           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2603               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2604               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2605               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2606                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2607             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2608                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2609                           || this_basic_block->head != temp);
2610                  temp = NEXT_INSN (temp))
2611               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2612                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2613                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2614                     XEXP (link, 0) = i3;
2615
2616         if (i3notes)
2617           {
2618             rtx link = i3notes;
2619             while (XEXP (link, 1))
2620               link = XEXP (link, 1);
2621             XEXP (link, 1) = i2notes;
2622           }
2623         else
2624           i3notes = i2notes;
2625         i2notes = 0;
2626       }
2627
2628     LOG_LINKS (i3) = 0;
2629     REG_NOTES (i3) = 0;
2630     LOG_LINKS (i2) = 0;
2631     REG_NOTES (i2) = 0;
2632
2633     if (newi2pat)
2634       {
2635         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2636         PATTERN (i2) = newi2pat;
2637       }
2638     else
2639       {
2640         PUT_CODE (i2, NOTE);
2641         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2642         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2643       }
2644
2645     if (i1)
2646       {
2647         LOG_LINKS (i1) = 0;
2648         REG_NOTES (i1) = 0;
2649         PUT_CODE (i1, NOTE);
2650         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2651         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2652       }
2653
2654     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2655        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2656        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2657        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2658
2659     if (newi2pat)
2660       {
2661         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2662         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2663       }
2664     else
2665       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2666                    i3, &midnotes);
2667
2668     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2669     if (i3notes)
2670       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2671                         elim_i2, elim_i1);
2672     if (i2notes)
2673       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2674                         elim_i2, elim_i1);
2675     if (i1notes)
2676       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2677                         elim_i2, elim_i1);
2678     if (midnotes)
2679       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2680                         elim_i2, elim_i1);
2681
2682     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2683        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2684        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2685        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2686
2687     if (newi2pat && new_i2_notes)
2688       {
2689         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2690           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2691             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2692
2693         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2694       }
2695
2696     if (new_i3_notes)
2697       {
2698         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2699           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2700             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2701
2702         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2703       }
2704
2705     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2706        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2707        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2708        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2709        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2710        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2711
2712     if (i3dest_killed)
2713       {
2714         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2715           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2716
2717         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2718           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2719                                                NULL_RTX),
2720                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2721         else
2722           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2723                                                NULL_RTX),
2724                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2725                             elim_i2, elim_i1);
2726       }
2727
2728     if (i2dest_in_i2src)
2729       {
2730         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2731           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2732
2733         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2734           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2735                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2736         else
2737           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2738                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2739                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2740       }
2741
2742     if (i1dest_in_i1src)
2743       {
2744         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2745           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2746
2747         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2748           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2749                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2750         else
2751           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2752                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2753                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2754       }
2755
2756     distribute_links (i3links);
2757     distribute_links (i2links);
2758     distribute_links (i1links);
2759
2760     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2761       {
2762         rtx link;
2763         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2764
2765         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2766            this life of the register may not exist either.  See if one of
2767            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2768            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2769            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2770            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2771            will be set correctly in combine_instructions.  */
2772
2773         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2774           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2775               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2776             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2777
2778         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2779
2780         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2781            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2782         if (! added_sets_2
2783             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2784             && ! i2dest_in_i2src)
2785           {
2786             regno = REGNO (i2dest);
2787             REG_N_SETS (regno)--;
2788           }
2789       }
2790
2791     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2792       {
2793         rtx link;
2794         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2795
2796         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2797           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2798               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2799             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2800
2801         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2802
2803         regno = REGNO (i1dest);
2804         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2805           REG_N_SETS (regno)--;
2806       }
2807
2808     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2809        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2810        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2811     if (newi2pat)
2812       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2813     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2814
2815     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2816        has been created.
2817
2818        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2819        BARRIER following it since it may have initially been a
2820        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2821
2822     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
2823       {
2824         *new_direct_jump_p = 1;
2825
2826         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2827             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2828           emit_barrier_after (i3);
2829       }
2830
2831     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
2832         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
2833             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
2834       {
2835         *new_direct_jump_p = 1;
2836
2837         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
2838             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2839           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
2840       }
2841         
2842     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2843        of CFG.  */
2844     if (GET_CODE (newpat) == SET
2845         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2846         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2847       *new_direct_jump_p = 1;
2848   }
2849
2850   combine_successes++;
2851   undo_commit ();
2852
2853   if (added_links_insn
2854       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2855       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2856     return added_links_insn;
2857   else
2858     return newi2pat ? i2 : i3;
2859 }
2860 \f
2861 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2862
2863 static void
2864 undo_all ()
2865 {
2866   struct undo *undo, *next;
2867
2868   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2869     {
2870       next = undo->next;
2871       if (undo->is_int)
2872         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2873       else
2874         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2875
2876       undo->next = undobuf.frees;
2877       undobuf.frees = undo;
2878     }
2879
2880   undobuf.undos = 0;
2881 }
2882
2883 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2884    of the undos to the free list.  */
2885
2886 static void
2887 undo_commit ()
2888 {
2889   struct undo *undo, *next;
2890
2891   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2892     {
2893       next = undo->next;
2894       undo->next = undobuf.frees;
2895       undobuf.frees = undo;
2896     }
2897   undobuf.undos = 0;
2898 }
2899
2900 \f
2901 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2902    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2903    be inside INSN.
2904
2905    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2906    two insns.  */
2907
2908 static rtx *
2909 find_split_point (loc, insn)
2910      rtx *loc;
2911      rtx insn;
2912 {
2913   rtx x = *loc;
2914   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2915   rtx *split;
2916   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2917   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2918   int unsignedp = 0;
2919   rtx inner = NULL_RTX;
2920
2921   /* First special-case some codes.  */
2922   switch (code)
2923     {
2924     case SUBREG:
2925 #ifdef INSN_SCHEDULING
2926       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2927          point.  */
2928       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2929         return loc;
2930 #endif
2931       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2932
2933     case MEM:
2934 #ifdef HAVE_lo_sum
2935       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2936          using LO_SUM and HIGH.  */
2937       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2938           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2939         {
2940           SUBST (XEXP (x, 0),
2941                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2942                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2943                                  XEXP (x, 0)));
2944           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2945         }
2946 #endif
2947
2948       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2949          address is not valid, perhaps will can split it up using
2950          the machine-specific way to split large constants.  We use
2951          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2952          it will not remain in the result.  */
2953       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2954           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2955           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2956         {
2957           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2958           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2959                                  subst_insn);
2960
2961           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2962              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2963              we can make put both sources together and make a split point
2964              in the middle.  */
2965
2966           if (seq
2967               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
2968               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
2969               && GET_CODE (seq) == INSN
2970               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
2971               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
2972               && ! reg_mentioned_p (reg,
2973                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
2974               && GET_CODE (NEXT_INSN (seq)) == INSN
2975               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
2976               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
2977               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2978                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
2979             {
2980               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
2981               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
2982
2983               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2984                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2985                  split point and we can replace this address with SRC2.
2986                  Just try two obvious places.  */
2987
2988               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2989               split = 0;
2990               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2991                 split = &XEXP (src2, 0);
2992               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2993                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2994                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2995
2996               if (split)
2997                 {
2998                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2999                   return split;
3000                 }
3001             }
3002
3003           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3004              needs to be computed separately, so make a split point there.
3005              This will occur on machines that just support REG + CONST
3006              and have a constant moved through some previous computation.  */
3007
3008           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
3009                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3010                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
3011                              == 'o')))
3012             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3013         }
3014       break;
3015
3016     case SET:
3017 #ifdef HAVE_cc0
3018       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3019          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3020          we need to put the operand into a register.  So split at that
3021          point.  */
3022
3023       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3024           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3025           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3026           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
3027           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3028                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
3029         return &SET_SRC (x);
3030 #endif
3031
3032       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3033       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3034       if (split && split != &SET_SRC (x))
3035         return split;
3036
3037       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3038       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3039       if (split && split != &SET_DEST (x))
3040         return split;
3041
3042       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3043          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3044       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3045           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3046               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3047           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3048           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3049           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3050           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3051                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3052               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3053           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3054         {
3055           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3056           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3057           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3058           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3059           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3060           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3061
3062           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3063             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3064
3065           if (src == mask)
3066             SUBST (SET_SRC (x),
3067                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3068           else
3069             SUBST (SET_SRC (x),
3070                    gen_binary (IOR, mode,
3071                                gen_binary (AND, mode, dest,
3072                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3073                                                          mode)),
3074                                GEN_INT (src << pos)));
3075
3076           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3077
3078           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3079           if (split && split != &SET_SRC (x))
3080             return split;
3081         }
3082
3083       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3084          If so, try to split that.  */
3085       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3086
3087       switch (code)
3088         {
3089         case AND:
3090           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3091              bit and the result is only being used in a context where we
3092              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3093              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3094              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3095              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3096              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3097              be better.  */
3098
3099           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3100               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3101               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3102               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3103               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3104               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3105               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3106               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3107             {
3108               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3109                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3110                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3111               if (extraction != 0)
3112                 {
3113                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3114                   return find_split_point (loc, insn);
3115                 }
3116             }
3117           break;
3118
3119         case NE:
3120           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3121              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3122           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3123               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3124               && 1 <= (pos = exact_log2
3125                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3126                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3127             {
3128               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3129
3130               SUBST (SET_SRC (x),
3131                      gen_rtx_NEG (mode,
3132                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3133                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3134                                                     GEN_INT (pos))));
3135
3136               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3137               if (split && split != &SET_SRC (x))
3138                 return split;
3139             }
3140           break;
3141
3142         case SIGN_EXTEND:
3143           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3144
3145           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3146              mode as we don't know how many bits are significant
3147              in those modes.  */
3148           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3149               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3150             break;
3151
3152           pos = 0;
3153           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3154           unsignedp = 0;
3155           break;
3156
3157         case SIGN_EXTRACT:
3158         case ZERO_EXTRACT:
3159           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3160               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3161             {
3162               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3163               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3164               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3165
3166               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3167                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3168               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3169             }
3170           break;
3171
3172         default:
3173           break;
3174         }
3175
3176       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3177         {
3178           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3179
3180           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3181              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3182              constant might be too large.  We assume here that we can
3183              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3184              true for every current RISC.  */
3185
3186           if (unsignedp && len <= 8)
3187             {
3188               SUBST (SET_SRC (x),
3189                      gen_rtx_AND (mode,
3190                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3191                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3192                                    GEN_INT (pos)),
3193                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3194
3195               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3196               if (split && split != &SET_SRC (x))
3197                 return split;
3198             }
3199           else
3200             {
3201               SUBST (SET_SRC (x),
3202                      gen_rtx_fmt_ee
3203                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3204                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3205                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3206                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3207                                                - len - pos)),
3208                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3209
3210               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3211               if (split && split != &SET_SRC (x))
3212                 return split;
3213             }
3214         }
3215
3216       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3217          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3218          could be used as a split point.  */
3219       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3220            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3221            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3222           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3223           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3224               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3225                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3226                       == 'o'))))
3227         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3228
3229       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3230          not in a register.  The operation might require this operand in a
3231          register, so return it as a split point.  We can always do this
3232          because if the first operand were another operation, we would have
3233          already found it as a split point.  */
3234       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3235            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3236            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3237            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3238           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3239         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3240
3241       return 0;
3242
3243     case AND:
3244     case IOR:
3245       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3246          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3247          Similarly for IOR.  */
3248       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3249         {
3250           SUBST (*loc,
3251                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3252                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3253                                               GET_MODE (x),
3254                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3255                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3256           return find_split_point (loc, insn);
3257         }
3258
3259       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3260          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3261          other operand first.  */
3262       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3263         {
3264           rtx tem = XEXP (x, 0);
3265           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3266           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3267         }
3268       break;
3269
3270     default:
3271       break;
3272     }
3273
3274   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3275   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3276     {
3277     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3278     case '3':
3279       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3280       if (split)
3281         return split;
3282       /* ... fall through ...  */
3283     case '2':
3284     case 'c':
3285     case '<':
3286       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3287       if (split)
3288         return split;
3289       /* ... fall through ...  */
3290     case '1':
3291       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3292          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3293       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3294         return &XEXP (x, 0);
3295
3296       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3297       if (split)
3298         return split;
3299       return loc;
3300     }
3301
3302   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3303   return 0;
3304 }
3305 \f
3306 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3307    The result is TO if X is FROM;
3308    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3309    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3310    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3311
3312    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3313    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3314    The changes already made can still be undone.
3315    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3316    the caller can tell whether the result is valid.
3317
3318    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3319
3320    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3321
3322    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3323    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3324
3325 static rtx
3326 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3327      rtx x, from, to;
3328      int in_dest;
3329      int unique_copy;
3330 {
3331   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3332   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3333   const char *fmt;
3334   int len, i;
3335   rtx new;
3336
3337 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3338    RTX or if they are both registers with the same register number
3339    and mode.  */
3340
3341 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3342   ((X) == (Y)                                           \
3343    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3344        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3345
3346   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3347     {
3348       n_occurrences++;
3349       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3350     }
3351
3352   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3353      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3354      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3355      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3356      delete the feeding insn, which is incorrect.
3357
3358      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3359   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3360       && REGNO (x) == REGNO (from))
3361     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3362
3363   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3364      of which may contain things that can be combined.  */
3365   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3366     return x;
3367
3368   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3369      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3370      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3371      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3372      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3373      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3374   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3375     return to;
3376
3377   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3378      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3379      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3380      specially can result in circular rtl.
3381
3382      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3383      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3384      entries.  Ug.  */
3385
3386   if (code == PARALLEL
3387       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3388       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3389     {
3390       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3391
3392       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3393       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3394           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3395         return new;
3396
3397       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3398
3399       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3400         {
3401           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3402
3403           if (GET_CODE (dest) != REG
3404               && GET_CODE (dest) != CC0
3405               && GET_CODE (dest) != PC)
3406             {
3407               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3408
3409               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3410               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3411                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3412                 return new;
3413
3414               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3415             }
3416         }
3417     }
3418   else
3419     {
3420       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3421       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3422
3423       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3424          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3425          where we want to suppress replacing something inside a
3426          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3427       if (code == SET
3428           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3429               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3430               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3431         fmt = "ie";
3432
3433       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3434          constant.  */
3435       if (fmt[0] == 'e')
3436         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3437
3438       for (i = 0; i < len; i++)
3439         {
3440           if (fmt[i] == 'E')
3441             {
3442               int j;
3443               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3444                 {
3445                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3446                     {
3447                       new = (unique_copy && n_occurrences
3448                              ? copy_rtx (to) : to);
3449                       n_occurrences++;
3450                     }
3451                   else
3452                     {
3453                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3454                                    unique_copy);
3455
3456                       /* If this substitution failed, this whole thing
3457                          fails.  */
3458                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3459                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3460                         return new;
3461                     }
3462
3463                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3464                 }
3465             }
3466           else if (fmt[i] == 'e')
3467             {
3468               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3469               new = XEXP (x, i);
3470               if (in_dest
3471                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3472                       || code == ZERO_EXTRACT)
3473                   && i == 0
3474                   && GET_CODE (new) == REG)
3475                 ;
3476
3477               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3478                 {
3479                   /* In general, don't install a subreg involving two
3480                      modes not tieable.  It can worsen register
3481                      allocation, and can even make invalid reload
3482                      insns, since the reg inside may need to be copied
3483                      from in the outside mode, and that may be invalid
3484                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3485
3486                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3487                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3488                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3489                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3490                      FROM to CC0.  */
3491
3492                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3493                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3494                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3495                       && ! (code == SUBREG
3496                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3497                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3498 #ifdef HAVE_cc0
3499                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3500 #endif
3501                       )
3502                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3503
3504 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3505                   if (code == SUBREG
3506                       && GET_CODE (to) == REG
3507                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3508                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
3509                                                    GET_MODE (to),
3510                                                    GET_MODE (x)))
3511                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3512 #endif
3513
3514                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3515                   n_occurrences++;
3516                 }
3517               else
3518                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3519                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3520                    simplify the address.  We assume here that things that
3521                    are actually part of the destination have their inner
3522                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3523                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3524                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3525                    SET_DEST.  */
3526                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3527                              (((in_dest
3528                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3529                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3530                                || code == SET)
3531                               && i == 0), unique_copy);
3532
3533               /* If we found that we will have to reject this combination,
3534                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3535                  an expression containing it.  This will speed things up as
3536                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3537                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3538
3539               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3540                 return new;
3541
3542               if (GET_CODE (new) == CONST_INT && GET_CODE (x) == SUBREG)
3543                 {
3544                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3545
3546                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3547                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3548                                        SUBREG_BYTE (x));
3549                   if (! x)
3550                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3551                 }
3552               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3553                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3554                 {
3555                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3556                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3557                   if (! x)
3558                     abort ();
3559                 }
3560               else
3561                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3562             }
3563         }
3564     }
3565
3566   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3567      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3568      of repetitions that will be performed.  */
3569
3570   for (i = 0; i < 4; i++)
3571     {
3572       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3573          with it.  */
3574       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3575         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3576
3577       if (GET_CODE (x) == code)
3578         break;
3579
3580       code = GET_CODE (x);
3581
3582       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3583          have changed the form of X)  */
3584       op0_mode = VOIDmode;
3585     }
3586
3587   return x;
3588 }
3589 \f
3590 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3591    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3592    expression.
3593
3594    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3595    will be the iteration even if an expression with a code different from
3596    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3597
3598 static rtx
3599 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3600      rtx x;
3601      enum machine_mode op0_mode;
3602      int last;
3603      int in_dest;
3604 {
3605   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3606   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3607   rtx temp;
3608   rtx reversed;
3609   int i;
3610
3611   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3612      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3613   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3614       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3615     {
3616       temp = XEXP (x, 0);
3617       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3618       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3619     }
3620
3621   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3622      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3623      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3624      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3625      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3626      the first operand of X will really look like:
3627          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3628      We convert this to
3629          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3630      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3631      of this function may simplify the expression further.
3632
3633      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3634      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3635      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3636
3637      We do this to simplify address expressions.  */
3638
3639   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3640       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3641       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3642       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3643       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3644       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3645       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3646       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3647       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3648                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3649                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3650     {
3651       rtx new
3652         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3653                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3654                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3655
3656       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3657                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3658
3659       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3660     }
3661
3662   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3663      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3664      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3665      condition.
3666
3667      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3668
3669   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3670         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3671        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3672             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3673                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3674                       == 'o')))
3675            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3676                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3677                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3678                          == 'o')))))
3679       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3680           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3681                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3682                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3683                          == 'o'))))))
3684     {
3685       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3686
3687       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3688       if (cond != 0
3689           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3690              to be simpler, so don't use it.  */
3691           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3692                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3693                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3694         {
3695           rtx cop1 = const0_rtx;
3696           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3697
3698           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3699             return x;
3700
3701           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3702              false arms to store-flag values.  */
3703           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3704           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3705
3706           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3707              is unlikely to be simpler.  */
3708           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3709               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3710             {
3711               enum rtx_code reversed;
3712
3713               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3714                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3715
3716               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3717                  just make the comparison operation.  */
3718               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3719                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3720               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3721                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3722                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3723                            != UNKNOWN))
3724                 x = gen_binary (reversed, mode, cond, cop1);
3725
3726               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3727                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3728               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3729                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3730                        && false_rtx == const0_rtx)
3731                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3732                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3733                                                     cop1),
3734                                         mode);
3735               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3736                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3737                        && true_rtx == const0_rtx
3738                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3739                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3740                            != UNKNOWN))
3741                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3742                                         gen_binary (reversed, mode,
3743                                                     cond, cop1),
3744                                         mode);
3745               else
3746                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3747                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3748                                                          cond, cop1),
3749                                              true_rtx, false_rtx);
3750
3751               code = GET_CODE (x);
3752               op0_mode = VOIDmode;
3753             }
3754         }
3755     }
3756
3757   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3758      present before.  */
3759   temp = 0;
3760   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3761     {
3762     case '1':
3763       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3764       break;
3765     case '<':
3766       {
3767         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3768         if (cmp_mode == VOIDmode)
3769           {
3770             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3771             if (cmp_mode == VOIDmode)
3772               cmp_mode = op0_mode;
3773           }
3774         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3775                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3776       }
3777 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3778       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3779         {
3780           if (temp == const0_rtx)
3781             temp = CONST0_RTX (mode);
3782           else
3783             temp = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode),
3784                                                  mode);
3785         }
3786 #endif
3787       break;
3788     case 'c':
3789     case '2':
3790       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3791       break;
3792     case 'b':
3793     case '3':
3794       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3795                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3796       break;
3797     }
3798
3799   if (temp)
3800     {
3801       x = temp;
3802       code = GET_CODE (temp);
3803       op0_mode = VOIDmode;
3804       mode = GET_MODE (temp);
3805     }
3806
3807   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3808   if (code == PLUS || code == MINUS
3809       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3810     {
3811       x = apply_distributive_law (x);
3812       code = GET_CODE (x);
3813       op0_mode = VOIDmode;
3814     }
3815
3816   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3817      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3818      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3819   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3820        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3821        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3822       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3823           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3824     {
3825       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3826         {
3827           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3828           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3829           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3830           rtx inner;
3831
3832           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3833              one if this is a commutative operation.  */
3834           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3835             {
3836               rtx tem = inner_op0;
3837               inner_op0 = inner_op1;
3838               inner_op1 = tem;
3839             }
3840           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3841                                              : code == DIV ? MULT
3842                                              : code,
3843                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3844
3845           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3846              didn't simplify.  */
3847           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3848             {
3849               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3850               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3851                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3852                                                  XEXP (x, 1));
3853             }
3854
3855           if (inner)
3856             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3857         }
3858     }
3859
3860   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3861   switch (code)
3862     {
3863     case MEM:
3864       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3865          address-recognizing predicates are called later.  */
3866       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3867       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3868       break;
3869
3870     case SUBREG:
3871       if (op0_mode == VOIDmode)
3872         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3873
3874       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3875       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3876           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3877              /* Don't call gen_lowpart_for_combine if the inner mode
3878                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3879                 inner mode is invalid.  */
3880           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3881               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3882         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3883
3884       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3885         break;
3886       {
3887         rtx temp;
3888         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3889                                 SUBREG_BYTE (x));
3890         if (temp)
3891           return temp;
3892       }
3893
3894       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3895          of the address.  */
3896       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3897           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3898               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3899         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3900
3901       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3902          we might have been counting on using the fact that some bits were
3903          zero.  We now do this in the SET.  */
3904
3905       break;
3906
3907     case NOT:
3908       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3909       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3910           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3911         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3912
3913       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3914       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3915         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3916
3917       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3918       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3919           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3920           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3921                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3922                                                mode)) != 0)
3923         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3924
3925       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3926          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3927          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3928          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3929       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3930           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3931         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3932                                                          const1_rtx, mode),
3933                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3934
3935       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3936           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3937           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3938               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3939           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3940           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3941         {
3942           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3943
3944           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3945                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3946                                                   inner_mode),
3947                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3948           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3949         }
3950
3951       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3952          reversing the comparison code if valid.  */
3953       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3954           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3955           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3956                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3957         return reversed;
3958
3959       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3960          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3961          perform the above simplification.  */
3962
3963       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3964           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3965           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3966           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3967         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3968
3969       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3970          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3971          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3972          coded.  */
3973
3974       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3975         {
3976           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3977           enum machine_mode op_mode;
3978
3979           op_mode = GET_MODE (in1);
3980           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3981
3982           op_mode = GET_MODE (in2);
3983           if (op_mode == VOIDmode)
3984             op_mode = mode;
3985           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
3986
3987           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
3988             {
3989               rtx tem = in2;
3990               in2 = in1; in1 = tem;
3991             }
3992
3993           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3994                                  mode, in1, in2);
3995         }
3996       break;
3997
3998     case NEG:
3999       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
4000       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4001           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
4002         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4003
4004       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
4005       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
4006         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
4007
4008       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
4009          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
4010          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
4011          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
4012          will be rounded differently.  */
4013       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
4014           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4015           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4016         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4017                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4018
4019       /* (neg (plus A B)) is canonicalized to (minus (neg A) B).  */
4020       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4021           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4022           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4023         {
4024           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4025           temp = combine_simplify_rtx (temp, mode, last, in_dest);
4026           return gen_binary (MINUS, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4027         }
4028
4029       /* (neg (mult A B)) becomes (mult (neg A) B).  
4030          This works even for floating-point values.  */
4031       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT)
4032         {
4033           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4034           return gen_binary (MULT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4035         }
4036
4037       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4038       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4039           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4040         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4041
4042       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4043          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4044          if the operand is a constant).  */
4045
4046       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4047         {
4048           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4049                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4050           if (temp)
4051             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4052         }
4053
4054       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4055
4056       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4057          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4058          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4059
4060       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4061           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4062           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4063         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4064                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4065
4066       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4067          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4068          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4069          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4070          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4071          complex if it was just a register.  */
4072
4073       if (GET_CODE (temp) != REG
4074           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4075                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4076           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4077         {
4078           rtx temp1 = simplify_shift_const
4079             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4080              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4081                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4082              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4083
4084           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4085              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4086              we are better off with TEMP1.  */
4087           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4088               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4089               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4090             return temp1;
4091         }
4092       break;
4093
4094     case TRUNCATE:
4095       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4096          because we don't know the real bitsize of the partial
4097          integer mode.  */
4098       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4099         break;
4100
4101       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4102           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4103                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4104         SUBST (XEXP (x, 0),
4105                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4106                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4107
4108       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4109       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4110            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4111           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4112         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4113
4114       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4115          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4116       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4117            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4118           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4119               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4120           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4121         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4122                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4123
4124       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4125          (truncate:SI x).  */
4126       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4127           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4128           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4129         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4130
4131       /* If we know that the value is already truncated, we can
4132          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4133          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4134          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4135          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4136       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4137                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4138           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4139              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4140           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4141                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4142         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4143
4144       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4145          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4146          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4147          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4148       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4149           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4150           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4151         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4152
4153       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4154          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4155          permits.  */
4156       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4157           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4158           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4159           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4160         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4161
4162       break;
4163
4164     case FLOAT_TRUNCATE:
4165       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4166       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4167           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4168         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4169
4170       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4171          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4172       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4173            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4174           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4175           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4176         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4177                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4178
4179       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4180          is (float_truncate:SF x).  */
4181       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4182           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4183           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4184         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4185       break;
4186
4187 #ifdef HAVE_cc0
4188     case COMPARE:
4189       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4190          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4191          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4192       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4193         return XEXP (x, 0);
4194
4195       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4196          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4197          0 - 0 is -0.  */
4198       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4199             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4200           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4201         return XEXP (x, 0);
4202       break;
4203 #endif
4204
4205     case CONST:
4206       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4207          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4208          REG_EQUAL note.  */
4209       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4210         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4211       break;
4212
4213 #ifdef HAVE_lo_sum
4214     case LO_SUM:
4215       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4216          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4217          again if it doesn't match.  */
4218       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4219           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4220         return XEXP (x, 1);
4221       break;
4222 #endif
4223
4224     case PLUS:
4225       /* Canonicalize (plus (mult (neg B) C) A) to (minus A (mult B C)).
4226        */
4227       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT 
4228           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == NEG)
4229         {
4230           rtx in1, in2;
4231          
4232           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0);
4233           in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4234           return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 1),
4235                              gen_binary (MULT, mode, in1, in2));
4236         }
4237
4238       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4239          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4240          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4241          they are now checked elsewhere.  */
4242       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4243           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4244         return gen_binary (PLUS, mode,
4245                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4246                                        XEXP (x, 1)),
4247                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4248
4249       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4250          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4251          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4252          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4253          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4254       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4255           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4256           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4257           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4258           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4259               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4260           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4261           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4262                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4263                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4264                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4265               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4266                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4267                       == (unsigned int) i + 1))))
4268         return simplify_shift_const
4269           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4270            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4271                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4272                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4273            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4274
4275       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4276          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4277          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4278          below.  */
4279       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4280           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4281               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4282           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4283                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4284                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4285         return
4286           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4287
4288       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4289          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4290          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4291          "a = (b & 8) == 0;"  */
4292       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4293           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4294           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4295                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4296           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4297         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4298            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4299                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4300                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4301            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4302
4303       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4304          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4305          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4306          become a & 3.  */
4307
4308       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4309           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4310               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4311         {
4312           /* Try to simplify the expression further.  */
4313           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4314           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4315
4316           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4317              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4318              address arithmetic instructions.  */
4319           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4320             return temp;
4321         }
4322       break;
4323
4324     case MINUS:
4325       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4326          by reversing the comparison code if valid.  */
4327       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4328           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4329           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4330           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4331                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4332                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4333         return reversed;
4334
4335       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4336          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4337       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4338           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4339           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4340           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4341         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4342                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4343
4344       /* Canonicalize (minus A (mult (neg B) C)) to (plus (mult B C) A).
4345        */
4346       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT 
4347           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 0)) == NEG)
4348         {
4349           rtx in1, in2;
4350          
4351           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 0);
4352           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4353           return gen_binary (PLUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4354                              XEXP (x, 0));
4355         }
4356
4357       /* Canonicalize (minus (neg A) (mult B C)) to 
4358          (minus (mult (neg B) C) A).  */
4359       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT 
4360           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4361         {
4362           rtx in1, in2;
4363          
4364           in1 = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0), mode);
4365           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4366           return gen_binary (MINUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4367                              XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4368         }
4369
4370       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4371          integers.  */
4372       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4373         return gen_binary (MINUS, mode,
4374                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4375                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4376                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4377       break;
4378
4379     case MULT:
4380       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4381          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4382          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4383
4384       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4385         {
4386           x = apply_distributive_law
4387             (gen_binary (PLUS, mode,
4388                          gen_binary (MULT, mode,
4389                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4390                          gen_binary (MULT, mode,
4391                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4392                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4393
4394           if (GET_CODE (x) != MULT)
4395             return x;
4396         }
4397       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4398       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4399           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4400         {
4401           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4402                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4403                                                XEXP (x, 1));
4404           if (tem)
4405             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4406         }
4407       break;
4408
4409     case UDIV:
4410       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4411          its first operand is a shift.  */
4412       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4413           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4414           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4415               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4416               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4417               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4418               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4419         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4420       break;
4421
4422     case EQ:  case NE:
4423     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4424     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4425     case UNEQ:  case LTGT:
4426     case UNGT:  case UNGE:
4427     case UNLT:  case UNLE:
4428     case UNORDERED: case ORDERED:
4429       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4430          with it.  */
4431       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4432           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4433 #ifdef HAVE_cc0
4434               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4435 #endif
4436               ))
4437         {
4438           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4439           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4440           enum rtx_code new_code;
4441
4442           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4443             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4444
4445           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4446           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4447
4448           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4449              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4450              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4451              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4452              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4453              (plus X 1).
4454
4455              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4456              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4457              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4458              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4459
4460           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4461               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4462               && op1 == const0_rtx
4463               && mode == GET_MODE (op0)
4464               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4465             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4466                                             expand_compound_operation (op0));
4467
4468           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4469                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4470                    && op1 == const0_rtx
4471                    && mode == GET_MODE (op0)
4472                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4473                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4474             {
4475               op0 = expand_compound_operation (op0);
4476               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4477                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4478                                          mode);
4479             }
4480
4481           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4482                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4483                    && op1 == const0_rtx
4484                    && mode == GET_MODE (op0)
4485                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4486             {
4487               op0 = expand_compound_operation (op0);
4488               return gen_binary (XOR, mode,
4489                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4490                                  const1_rtx);
4491             }
4492
4493           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4494                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4495                    && op1 == const0_rtx
4496                    && mode == GET_MODE (op0)
4497                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4498                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4499             {
4500               op0 = expand_compound_operation (op0);
4501               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4502             }
4503
4504           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4505              those above.  */
4506           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4507               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4508               && op1 == const0_rtx
4509               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4510                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4511             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4512                                             expand_compound_operation (op0));
4513
4514           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4515                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4516                    && op1 == const0_rtx
4517                    && mode == GET_MODE (op0)
4518                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4519             {
4520               op0 = expand_compound_operation (op0);
4521               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4522                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4523                                          mode);
4524             }
4525
4526           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4527                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4528                    && op1 == const0_rtx
4529                    && mode == GET_MODE (op0)
4530                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4531                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4532             {
4533               op0 = expand_compound_operation (op0);
4534               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4535                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4536                                          mode);
4537             }
4538
4539           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4540           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4541                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4542                    && op1 == const0_rtx
4543                    && mode == GET_MODE (op0)
4544                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4545             {
4546               op0 = expand_compound_operation (op0);
4547               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4548             }
4549
4550           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4551              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4552              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4553              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4554              going to test the sign bit.  */
4555           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4556               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4557               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4558                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4559               && op1 == const0_rtx
4560               && mode == GET_MODE (op0)
4561               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4562             {
4563               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4564                                         expand_compound_operation (op0),
4565                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4566               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4567                 return XEXP (x, 0);
4568               else
4569                 return x;
4570             }
4571
4572           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4573           if (new_code != code)
4574             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4575
4576           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4577              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4578           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4579           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4580         }
4581       break;
4582
4583     case IF_THEN_ELSE:
4584       return simplify_if_then_else (x);
4585
4586     case ZERO_EXTRACT:
4587     case SIGN_EXTRACT:
4588     case ZERO_EXTEND:
4589     case SIGN_EXTEND:
4590       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4591       if (in_dest)
4592         return x;
4593
4594       return expand_compound_operation (x);
4595
4596     case SET:
4597       return simplify_set (x);
4598
4599     case AND:
4600     case IOR:
4601     case XOR:
4602       return simplify_logical (x, last);
4603
4604     case ABS:
4605       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4606       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4607         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4608
4609       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4610          do nothing.  */
4611       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4612         break;
4613
4614       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4615       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4616           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4617                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4618               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4619                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4620                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4621                   == 0)))
4622         return XEXP (x, 0);
4623
4624       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4625       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4626         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4627
4628       break;
4629
4630     case FFS:
4631       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4632       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4633           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4634         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4635       break;
4636
4637     case POPCOUNT:
4638     case PARITY:
4639       /* (pop* (zero_extend <X>)) = (pop* <X>) */
4640       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4641         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4642       break;
4643
4644     case FLOAT:
4645       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4646       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4647         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4648       break;
4649
4650     case ASHIFT:
4651     case LSHIFTRT:
4652     case ASHIFTRT:
4653     case ROTATE:
4654     case ROTATERT:
4655       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4656       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4657         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4658                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4659
4660 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4661       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4662         SUBST (XEXP (x, 1),
4663                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4664                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4665                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4666                               - 1,
4667                               NULL_RTX, 0));
4668 #endif
4669
4670       break;
4671
4672     case VEC_SELECT:
4673       {
4674         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4675         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4676         int len;
4677
4678         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4679           abort ();
4680         len = XVECLEN (op1, 0);
4681         if (len == 1
4682             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4683             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4684           {
4685             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4686
4687             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4688             for (;;)
4689               {
4690                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4691                   return op0;
4692                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4693                   {
4694                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4695                     if (op0_size < offset)
4696                       op0 = XEXP (op0, 0);
4697                     else
4698                       {
4699                         offset -= op0_size;
4700                         op0 = XEXP (op0, 1);
4701                       }
4702                   }
4703                 else
4704                   break;
4705               }
4706           }
4707       }
4708
4709       break;
4710
4711     default:
4712       break;
4713     }
4714
4715   return x;
4716 }
4717 \f
4718 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4719
4720 static rtx
4721 simplify_if_then_else (x)
4722      rtx x;
4723 {
4724   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4725   rtx cond = XEXP (x, 0);
4726   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4727   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4728   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4729   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4730   rtx temp;
4731   int i;
4732   enum rtx_code false_code;
4733   rtx reversed;
4734
4735   /* Simplify storing of the truth value.  */
4736   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4737     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4738
4739   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4740   if (comparison_p
4741       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4742       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4743                                           XEXP (cond, 1))))
4744     return reversed;
4745
4746   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4747      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4748      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4749
4750   if (comparison_p
4751       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4752           != UNKNOWN)
4753       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4754     {
4755       HOST_WIDE_INT nzb;
4756       rtx from = XEXP (cond, 0);
4757       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4758       rtx false_val = true_val;
4759       int swapped = 0;
4760
4761       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4762
4763       if (false_code == EQ)
4764         {
4765           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4766           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4767         }
4768
4769       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4770          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4771          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4772
4773       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4774           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4775         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4776       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4777                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4778                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4779         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4780
4781       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4782          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4783          of locally-shared RTL.  */
4784
4785       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4786         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4787                                       from, true_val),
4788                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4789       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4790         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4791                                    from, false_val),
4792                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4793
4794       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4795       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4796
4797       true_rtx = XEXP (x, 1);
4798       false_rtx = XEXP (x, 2);
4799       true_code = GET_CODE (cond);
4800     }
4801
4802   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4803      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4804      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4805      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4806      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4807
4808   if (comparison_p
4809       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4810       && (true_rtx == pc_rtx
4811           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4812               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4813           || true_rtx == const0_rtx
4814           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4815               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4816           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4817               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4818               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4819           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4820           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4821     {
4822       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4823       SUBST (XEXP (x, 0),
4824              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4825                                   XEXP (cond, 1)));
4826
4827       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4828       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4829
4830       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4831       cond = XEXP (x, 0);
4832
4833       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4834       true_code = GET_CODE (cond);
4835       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4836     }
4837
4838   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4839
4840   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4841     return true_rtx;
4842
4843   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4844   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4845       && !HONOR_NANS (mode)
4846       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4847       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4848     return false_rtx;
4849   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4850            && !HONOR_NANS (mode)
4851            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4852            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4853     return true_rtx;
4854
4855   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4856
4857   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4858       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4859       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4860       && comparison_p
4861       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4862       && ! side_effects_p (true_rtx))
4863     switch (true_code)
4864       {
4865       case GT:
4866       case GE:
4867         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4868       case LT:
4869       case LE:
4870         return
4871           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4872                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4873                               mode);
4874       default:
4875         break;
4876       }
4877
4878   /* Look for MIN or MAX.  */
4879
4880   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4881       && comparison_p
4882       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4883       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4884       && ! side_effects_p (cond))
4885     switch (true_code)
4886       {
4887       case GE:
4888       case GT:
4889         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4890       case LE:
4891       case LT:
4892         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4893       case GEU:
4894       case GTU:
4895         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4896       case LEU:
4897       case LTU:
4898         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4899       default:
4900         break;
4901       }
4902
4903   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4904      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4905      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4906      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4907      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4908      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4909
4910   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4911       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4912     {
4913       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4914       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4915       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4916       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4917       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4918       enum machine_mode m = mode;
4919       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4920
4921       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4922            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4923            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4924            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4925           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4926         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4927
4928       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4929          would be a match if we swapped the operands.  */
4930       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4931                 || GET_CODE (t) == XOR)
4932                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4933         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4934       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4935                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4936                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4937                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4938                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4939                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4940                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4941                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4942                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4943                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4944                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4945                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4946                    > (unsigned int)
4947                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4948                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4949         {
4950           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4951           extend_op = SIGN_EXTEND;
4952           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4953         }
4954       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4955                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4956                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4957                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4958                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4959                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4960                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4961                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4962                    > (unsigned int)
4963                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4964                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4965         {
4966           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4967           extend_op = SIGN_EXTEND;
4968           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4969         }
4970       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4971                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4972                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4973                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4974                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4975                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4976                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4977                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4978                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4979                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4980                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4981                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4982                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4983                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4984                    == 0))
4985         {
4986           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4987           extend_op = ZERO_EXTEND;
4988           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4989         }
4990       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4991                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4992                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4993                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4994                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4995                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4996                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4997                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4998                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4999                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
5000                    == 0))
5001         {
5002           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5003           extend_op = ZERO_EXTEND;
5004           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5005         }
5006
5007       if (z)
5008         {
5009           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
5010                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5011           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
5012                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
5013           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5014           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
5015
5016           if (extend_op != NIL)
5017             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
5018
5019           return temp;
5020         }
5021     }
5022
5023   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
5024      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
5025      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
5026      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
5027
5028   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5029       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5030       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5031            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
5032           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
5033                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
5034               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
5035     return
5036       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5037                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
5038
5039   return x;
5040 }
5041 \f
5042 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
5043
5044 static rtx
5045 simplify_set (x)
5046      rtx x;
5047 {
5048   rtx src = SET_SRC (x);
5049   rtx dest = SET_DEST (x);
5050   enum machine_mode mode
5051     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5052   rtx other_insn;
5053   rtx *cc_use;
5054
5055   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5056   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5057     return src;
5058
5059   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5060      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5061      low-order bits.  */
5062
5063   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5064       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5065     {
5066       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
5067       SUBST (SET_SRC (x), src);
5068     }
5069
5070   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5071      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5072      undobuf.other_insn.  */
5073   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5074        || GET_CODE (src) == COMPARE
5075        || CC0_P (dest))
5076       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5077       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5078       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5079       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5080     {
5081       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5082       enum rtx_code new_code;
5083       rtx op0, op1, tmp;
5084       int other_changed = 0;
5085       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5086       enum machine_mode tmp_mode;
5087
5088       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5089         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5090       else
5091         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5092
5093       /* Check whether the comparison is known at compile time.  */
5094       if (GET_MODE (op0) != VOIDmode)
5095         tmp_mode = GET_MODE (op0);
5096       else if (GET_MODE (op1) != VOIDmode)
5097         tmp_mode = GET_MODE (op1);
5098       else
5099         tmp_mode = compare_mode;
5100       tmp = simplify_relational_operation (old_code, tmp_mode, op0, op1);
5101       if (tmp != NULL_RTX)
5102         {
5103           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5104           undobuf.other_insn = other_insn;
5105           SUBST (*cc_use, tmp);
5106
5107           /* Attempt to simplify CC user.  */
5108           if (GET_CODE (pat) == SET)
5109             {
5110               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5111               if (new != NULL_RTX)
5112                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5113             }
5114
5115           /* Convert X into a no-op move.  */
5116           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5117           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5118           return x;
5119         }
5120
5121       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5122       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5123
5124 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5125       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5126          need to use a different CC mode here.  */
5127       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5128 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5129
5130 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5131       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5132          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5133          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5134          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5135          which case we can safely change its mode.  */
5136       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5137         {
5138           unsigned int regno = REGNO (dest);
5139           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5140
5141           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5142               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5143             {
5144               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5145                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5146
5147               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5148               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5149               other_changed = 1;
5150
5151               dest = new_dest;
5152             }
5153         }
5154 #endif
5155
5156       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5157          undobuf.other_insn.  */
5158       if (new_code != old_code)
5159         {
5160           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5161
5162           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5163                                           dest, const0_rtx));
5164
5165           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5166              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5167              is zero, check if changing the user of the condition code will
5168              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5169              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5170
5171           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5172                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5173               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5174               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5175               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5176             {
5177               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5178
5179               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5180                    && ! check_asm_operands (pat)))
5181                 {
5182                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5183                   other_insn = 0;
5184
5185                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5186                 }
5187             }
5188
5189           other_changed = 1;
5190         }
5191
5192       if (other_changed)
5193         undobuf.other_insn = other_insn;
5194
5195 #ifdef HAVE_cc0
5196       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5197          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5198       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5199         {
5200           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5201           src = op0;
5202         }
5203       else
5204 #endif
5205
5206       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5207          correct mode, we need one.  */
5208       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5209         {
5210           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5211           src = SET_SRC (x);
5212         }
5213       else
5214         {
5215           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5216           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5217           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5218         }
5219     }
5220   else
5221     {
5222       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5223          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5224       src = make_compound_operation (src, SET);
5225       SUBST (SET_SRC (x), src);
5226     }
5227
5228   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5229      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5230      (set (subreg:m2 x) (op)).
5231
5232      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5233      we only care about the low bits of the result.
5234
5235      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5236      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5237      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5238      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5239
5240   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5241       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5242       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5243            / UNITS_PER_WORD)
5244           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5245                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5246 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5247       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5248           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5249 #endif
5250 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5251       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5252             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5253                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src)), 
5254                                          GET_MODE (src)))
5255 #endif
5256       && (GET_CODE (dest) == REG
5257           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5258               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5259     {
5260       SUBST (SET_DEST (x),
5261              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5262                                       dest));
5263       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5264
5265       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5266     }
5267
5268 #ifdef HAVE_cc0
5269   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5270      in SRC.  */
5271   if (dest == cc0_rtx
5272       && GET_CODE (src) == SUBREG
5273       && subreg_lowpart_p (src)
5274       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5275           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5276     {
5277       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5278       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5279
5280       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5281       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5282           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5283               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5284                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5285         {
5286           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5287           src = SET_SRC (x);
5288         }
5289     }
5290 #endif
5291
5292 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5293   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5294      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5295      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5296
5297   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5298       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5299       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5300       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5301           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5302       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5303     {
5304       SUBST (SET_SRC (x),
5305              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5306                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5307
5308       src = SET_SRC (x);
5309     }
5310 #endif
5311
5312   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5313      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5314      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5315      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5316      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5317
5318   if (GET_CODE (dest) != PC
5319       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5320       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5321       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5322       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5323       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5324 #ifdef HAVE_conditional_move
5325       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5326 #endif
5327       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5328                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5329           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5330       && ! side_effects_p (src))
5331     {
5332       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5333                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5334       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5335                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5336       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5337
5338       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5339           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5340         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5341       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5342                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5343         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5344       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5345                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5346         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5347       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5348                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5349         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5350
5351       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5352                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5353       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5354                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5355                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5356                                               GET_MODE (src)),
5357                           false_rtx);
5358
5359       SUBST (SET_SRC (x),
5360              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5361                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5362                          term3));
5363
5364       src = SET_SRC (x);
5365     }
5366
5367   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5368      whole thing fail.  */
5369   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5370     return src;
5371   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5372     return dest;
5373   else
5374     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5375     return make_field_assignment (x);
5376 }
5377 \f
5378 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5379    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5380
5381 static rtx
5382 simplify_logical (x, last)
5383      rtx x;
5384      int last;
5385 {
5386   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5387   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5388   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5389   rtx reversed;
5390
5391   switch (GET_CODE (x))
5392     {
5393     case AND:
5394       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5395          insn (and may simplify more).  */
5396       if (GET_CODE (op0) == XOR
5397           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5398           && ! side_effects_p (op1))
5399         x = gen_binary (AND, mode,
5400                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5401                         op1);
5402
5403       if (GET_CODE (op0) == XOR
5404           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5405           && ! side_effects_p (op1))
5406         x = gen_binary (AND, mode,
5407                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5408                         op1);
5409
5410       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5411       if (GET_CODE (op0) == NOT
5412           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5413           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5414           && ! side_effects_p (op1))
5415         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5416
5417       if (GET_CODE (op0) == NOT
5418           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5419           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5420           && ! side_effects_p (op1))
5421         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5422
5423       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5424          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5425          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5426       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5427           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5428               || INTVAL (op1) > 0))
5429         {
5430           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5431
5432           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5433              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5434              and then exit.  */
5435           if (last
5436               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5437               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5438               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5439             return gen_binary (IOR, mode,
5440                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5441                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5442                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5443
5444           if (GET_CODE (x) != AND)
5445             return x;
5446
5447           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5448               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5449             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5450         }
5451
5452       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5453       if (GET_CODE (op0) == IOR
5454           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5455               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5456           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5457           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5458         return op1;
5459
5460       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5461          we start with some combination of logical operations and apply
5462          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5463          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5464          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5465          will result.
5466
5467          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5468          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5469          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5470          which then simplifies to (and (A (not B))).
5471
5472          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5473          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5474
5475       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5476         {
5477           x = apply_distributive_law
5478             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5479                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5480                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5481                                      copy_rtx (op1))));
5482           if (GET_CODE (x) != AND)
5483             return x;
5484         }
5485
5486       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5487         return apply_distributive_law
5488           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5489                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5490                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5491                                    copy_rtx (op0))));
5492
5493       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5494          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5495
5496       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5497         return apply_distributive_law
5498           (gen_binary (XOR, mode,
5499                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5500                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5501                                    XEXP (op1, 1))));
5502
5503       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5504         return apply_distributive_law
5505           (gen_binary (XOR, mode,
5506                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5507                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5508       break;
5509
5510     case IOR:
5511       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5512       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5513           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5514           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5515         return op1;
5516
5517       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5518       if (GET_CODE (op0) == AND
5519           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5520               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5521           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5522           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5523         return op1;
5524
5525       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5526          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5527
5528       if (GET_CODE (op0) == AND)
5529         {
5530           x = apply_distributive_law
5531             (gen_binary (AND, mode,
5532                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5533                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5534                                      copy_rtx (op1))));
5535
5536           if (GET_CODE (x) != IOR)
5537             return x;
5538         }
5539
5540       if (GET_CODE (op1) == AND)
5541         {
5542           x = apply_distributive_law
5543             (gen_binary (AND, mode,
5544                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5545                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5546                                      copy_rtx (op0))));
5547
5548           if (GET_CODE (x) != IOR)
5549             return x;
5550         }
5551
5552       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5553          mode size to (rotate A CX).  */
5554
5555       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5556            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5557           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5558           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5559           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5560           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5561               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5562         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5563                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5564                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5565
5566       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5567          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5568          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5569          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5570          can be safely shifted left C bits.  */
5571       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5572           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5573           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5574           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5575           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5576         {
5577           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5578           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5579
5580           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5581               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5582             {
5583               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5584                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5585               return op0;
5586             }
5587         }
5588       break;
5589
5590     case XOR:
5591       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5592          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5593          using those methods and possibly other simplifications.  */
5594
5595       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5596           && (nonzero_bits (op0, mode)
5597               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5598         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5599
5600       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5601          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5602          (NOT y).  */
5603       {
5604         int num_negated = 0;
5605
5606         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5607           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5608         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5609           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5610
5611         if (num_negated == 2)
5612           {
5613             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5614             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5615           }
5616         else if (num_negated == 1)
5617           return
5618             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5619                                 mode);
5620       }
5621
5622       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5623          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5624          if B is a constant.  */
5625
5626       if (GET_CODE (op0) == AND
5627           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5628           && ! side_effects_p (op1))
5629         return gen_binary (AND, mode,
5630                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5631                            op1);
5632
5633       else if (GET_CODE (op0) == AND
5634                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5635                && ! side_effects_p (op1))
5636         return gen_binary (AND, mode,
5637                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5638                            op1);
5639
5640       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5641          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5642       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5643           && op1 == const1_rtx
5644           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5645           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5646                                               XEXP (op0, 1))))
5647         return reversed;
5648
5649       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5650          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5651          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5652
5653       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5654           && op1 == const1_rtx
5655           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5656           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5657           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5658         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5659
5660       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5661          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5662       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5663           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5664               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5665           && op1 == const_true_rtx
5666           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5667           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5668                                               XEXP (op0, 1))))
5669         return reversed;
5670
5671       break;
5672
5673     default:
5674       abort ();
5675     }
5676
5677   return x;
5678 }
5679 \f
5680 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5681    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5682    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5683    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5684
5685    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5686    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5687    simplifying at each stage.
5688
5689    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5690    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5691    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5692
5693 static rtx
5694 expand_compound_operation (x)
5695      rtx x;
5696 {
5697   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5698   int unsignedp = 0;
5699   unsigned int modewidth;
5700   rtx tem;
5701
5702   switch (GET_CODE (x))
5703     {
5704     case ZERO_EXTEND:
5705       unsignedp = 1;
5706     case SIGN_EXTEND:
5707       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5708          it depends on implicitly extending the value.
5709          Since we don't know the right way to extend it,
5710          we can't tell whether the implicit way is right.
5711
5712          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5713          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5714          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5715       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5716         return x;
5717
5718       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5719          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5720          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5721          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5722
5723          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5724          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5725          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5726
5727       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5728         return x;
5729
5730       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5731          or complex modes into shifts causes problems.  */
5732
5733       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5734         return x;
5735
5736       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5737       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5738          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5739          know how much masking to do.  */
5740       if (len == 0)
5741         return x;
5742
5743       break;
5744
5745     case ZERO_EXTRACT:
5746       unsignedp = 1;
5747     case SIGN_EXTRACT:
5748       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5749       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5750         return XEXP (x, 0);
5751
5752       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5753           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5754           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5755         return x;
5756
5757       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5758          or complex modes into shifts causes problems.  */
5759
5760       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5761         return x;
5762
5763       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5764       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5765
5766       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5767          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5768          and is used only for this purpose.  */
5769       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5770         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5771
5772       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5773         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5774
5775       break;
5776
5777     default:
5778       return x;
5779     }
5780   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5781      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5782      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5783   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5784       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5785           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5786                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5787                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5788                      >> 1))
5789                == 0)))
5790     {
5791       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5792       return expand_compound_operation (temp);
5793     }
5794
5795   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5796   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5797     {
5798       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5799          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5800          set.  */
5801       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5802           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5803           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5804           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5805               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5806         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5807
5808       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5809       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5810           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5811           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5812           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5813           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5814               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5815         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5816
5817       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5818          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5819          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5820          than HOST_WIDE_INT.  */
5821       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5822           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5823           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5824           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5825               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5826           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5827               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5828         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5829
5830       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5831       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5832           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5833           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5834           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5835           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5836               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5837           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5838               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5839         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5840
5841     }
5842
5843   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5844      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5845      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5846      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5847
5848      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5849      converted into an AND of a shift.
5850
5851      We must check for the case where the left shift would have a negative
5852      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5853      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5854      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5855      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5856      a such a position.  */
5857
5858   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5859   if (modewidth + len >= pos)
5860     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5861                                 GET_MODE (x),
5862                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5863                                                       GET_MODE (x),
5864                                                       XEXP (x, 0),
5865                                                       modewidth - pos - len),
5866                                 modewidth - len);
5867
5868   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5869     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5870                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5871                                                         GET_MODE (x),
5872                                                         XEXP (x, 0), pos),
5873                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5874   else
5875     /* Any other cases we can't handle.  */
5876     return x;
5877
5878   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5879      expression.  */
5880   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5881     return x;
5882
5883   return tem;
5884 }
5885 \f
5886 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5887    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5888    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5889    logical operations.
5890
5891    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5892    support variable lengths.  */
5893
5894 static rtx
5895 expand_field_assignment (x)
5896      rtx x;
5897 {
5898   rtx inner;
5899   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5900   int len;
5901   rtx mask;
5902   enum machine_mode compute_mode;
5903
5904   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5905   while (1)
5906     {
5907       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5908           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5909         {
5910           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5911           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5912           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5913         }
5914       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5915                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5916         {
5917           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5918           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5919           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5920
5921           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5922              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5923           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5924               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5925             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5926
5927           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5928             {
5929               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5930                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5931                                - INTVAL (pos));
5932               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5933                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5934                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5935                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5936                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5937                 pos = XEXP (pos, 0);
5938               else
5939                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5940                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5941                                            - len),
5942                                   pos);
5943             }
5944         }
5945
5946       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5947          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5948       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5949                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5950                && nonzero_sign_valid
5951                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5952                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5953                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5954                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5955         {
5956           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5957                            gen_lowpart_for_combine
5958                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5959                             SET_SRC (x)));
5960           continue;
5961         }
5962       else
5963         break;
5964
5965       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5966         inner = SUBREG_REG (inner);
5967
5968       compute_mode = GET_MODE (inner);
5969
5970       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
5971       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
5972         {
5973           enum machine_mode imode;
5974
5975           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
5976           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5977             break;
5978
5979           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5980           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5981           if (imode == BLKmode)
5982             break;
5983
5984           compute_mode = imode;
5985           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5986         }
5987
5988       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5989       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5990         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5991       else
5992         break;
5993
5994       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5995          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5996          we don't want shared RTL in that case.  */
5997       x = gen_rtx_SET
5998         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5999          gen_binary (IOR, compute_mode,
6000                      gen_binary (AND, compute_mode,
6001                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
6002                                                      gen_binary (ASHIFT,
6003                                                                  compute_mode,
6004                                                                  mask, pos),
6005                                                      compute_mode),
6006                                  inner),
6007                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
6008                                  gen_binary (AND, compute_mode,
6009                                              gen_lowpart_for_combine
6010                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
6011                                              mask),
6012                                  pos)));
6013     }
6014
6015   return x;
6016 }
6017 \f
6018 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
6019    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
6020    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
6021
6022    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
6023    that went outside the boundary of the object in memory, which is
6024    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
6025    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
6026    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
6027    it will cause the resulting insn not to match.
6028
6029    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
6030    signed reference.
6031
6032    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
6033    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
6034    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
6035    be used.
6036
6037    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
6038    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
6039
6040    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
6041
6042    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
6043    can't handle it.  */
6044
6045 static rtx
6046 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
6047                  unsignedp, in_dest, in_compare)
6048      enum machine_mode mode;
6049      rtx inner;
6050      HOST_WIDE_INT pos;
6051      rtx pos_rtx;
6052      unsigned HOST_WIDE_INT len;
6053      int unsignedp;
6054      int in_dest, in_compare;
6055 {
6056   /* This mode describes the size of the storage area
6057      to fetch the overall value from.  Within that, we
6058      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6059   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6060   enum machine_mode inner_mode;
6061   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
6062   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6063   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6064   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6065   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6066   int spans_byte = 0;
6067   rtx new = 0;
6068   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6069   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6070
6071   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
6072   if (GET_CODE (inner) == USE)
6073     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
6074     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
6075        to pretend that it was a full-word object.  */
6076     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
6077   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6078     {
6079       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6080          consider just the QI as the memory to extract from.
6081          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6082          irrelevant to the meaning of this extraction,
6083          since POS and LEN count from the lsb.  */
6084       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
6085         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6086       inner = SUBREG_REG (inner);
6087     }
6088   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6089            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
6090            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6091            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6092     {
6093       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6094          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6095          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6096          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6097       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6098                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6099                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6100       if (new != 0)
6101         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6102     }
6103
6104   inner_mode = GET_MODE (inner);
6105
6106   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6107     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6108
6109   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6110      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6111      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6112      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6113      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6114
6115      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6116      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6117      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6118      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6119      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6120      valid in bit-field insns.  */
6121
6122   if (tmode != BLKmode
6123       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6124       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6125            && GET_CODE (inner) != MEM
6126            && (! in_dest
6127                || (GET_CODE (inner) == REG
6128                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6129           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
6130               && (pos
6131                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6132                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6133               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6134                  may not be aligned, for one thing).  */
6135               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6136               && (inner_mode == tmode
6137                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6138                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6139     {
6140       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6141          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6142          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6143
6144          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6145          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6146
6147       if (GET_CODE (inner) == MEM)
6148         {
6149           HOST_WIDE_INT offset;
6150
6151           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6152           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6153             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6154           else
6155             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6156
6157           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6158         }
6159       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6160         {
6161           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6162              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6163           if (tmode != inner_mode)
6164             {
6165               HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6166
6167               if (WORDS_BIG_ENDIAN
6168                   && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6169                 final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6170                                - GET_MODE_SIZE (tmode))
6171                               / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6172
6173               final_word *= UNITS_PER_WORD;
6174               if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6175                   GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6176                 final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6177                                - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6178
6179               /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6180                  simplifying (x>>32)&255.  */
6181               if (final_word >= GET_MODE_SIZE (inner_mode))
6182                 return NULL_RTX;
6183
6184               new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6185             }
6186           else
6187             new = inner;
6188         }
6189       else
6190         new = force_to_mode (inner, tmode,
6191                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6192                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6193                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6194                              NULL_RTX, 0);
6195
6196       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6197          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6198
6199       if (in_dest)
6200         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6201                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6202                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6203                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6204
6205       if (mode == tmode)
6206         return new;
6207
6208       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6209         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6210
6211       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6212          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6213          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6214       if (flag_expensive_optimizations
6215           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6216               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6217                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6218                         GET_MODE_MASK (tmode))
6219                        >> 1))
6220                   == 0)))
6221         {
6222           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6223           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6224
6225           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6226              backends.  */
6227           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6228             return temp;
6229           return temp1;
6230         }
6231
6232       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6233          proper mode.  */
6234
6235       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6236                              mode, new));
6237     }
6238
6239   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6240      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6241      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6242   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6243       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6244     return 0;
6245
6246   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6247      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6248      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6249      our object in cases when an original shift would have been
6250      undefined.  */
6251   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6252       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6253           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6254     return 0;
6255
6256   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6257      and the mode for the result.  */
6258   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6259     {
6260       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6261       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6262       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6263     }
6264
6265   if (! in_dest && unsignedp
6266       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6267     {
6268       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6269       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6270       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6271     }
6272
6273   if (! in_dest && ! unsignedp
6274       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6275     {
6276       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6277       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6278       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6279     }
6280
6281   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6282
6283   if (mode != VOIDmode
6284       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6285     extraction_mode = mode;
6286
6287   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6288       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6289     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6290
6291   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6292      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6293      EXTRACTION_MODE.  */
6294   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6295     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6296   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6297            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6298                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6299     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6300
6301   orig_pos = pos;
6302
6303   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6304     {
6305       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6306          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6307          position.  Otherwise, build subtraction.
6308          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6309          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6310          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6311          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6312       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6313                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6314                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6315
6316       if (pos_rtx == 0)
6317         pos = width - len - pos;
6318       else
6319         pos_rtx
6320           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6321       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6322          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6323     }
6324
6325   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6326      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6327      the value.  */
6328   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6329       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6330       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6331            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6332                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6333                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6334     {
6335       int offset = 0;
6336
6337       /* The computations below will be correct if the machine is big
6338          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6339          If it is mixed, we must adjust.  */
6340
6341       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6342          adjust OFFSET to compensate.  */
6343       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6344           && ! spans_byte
6345           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6346         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6347
6348       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6349       if (pos_rtx == 0)
6350         {
6351           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6352           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6353         }
6354
6355       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6356           && ! spans_byte
6357           && is_mode != wanted_inner_mode)
6358         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6359                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6360
6361       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6362         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6363     }
6364
6365   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6366      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6367      of the new mode.  */
6368   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6369     {
6370       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6371           && (pos_rtx != 0
6372               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6373         return 0;
6374
6375       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6376                              pos_rtx
6377                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6378                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6379                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6380                                 << orig_pos),
6381                              NULL_RTX, 0);
6382     }
6383
6384   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6385      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6386   if (pos_rtx != 0
6387       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6388     {
6389       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6390
6391       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6392          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6393          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6394          cases.  */
6395       if (flag_expensive_optimizations
6396           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6397               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6398                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6399                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6400                        >> 1))
6401                   == 0)))
6402         {
6403           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6404
6405           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6406              backends.  */
6407           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6408             temp = temp1;
6409         }
6410       pos_rtx = temp;
6411     }
6412   else if (pos_rtx != 0
6413            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6414     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6415
6416   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6417      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6418      be a CONST_INT.  */
6419   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6420     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6421
6422   else if (pos_rtx == 0)
6423     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6424
6425   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6426   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6427                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6428   if (! in_dest)
6429     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6430
6431   return new;
6432 }
6433 \f
6434 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6435    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6436
6437 static rtx
6438 extract_left_shift (x, count)
6439      rtx x;
6440      int count;
6441 {
6442   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6443   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6444   rtx tem;
6445
6446   switch (code)
6447     {
6448     case ASHIFT:
6449       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6450          either the value being shifted if the shift count is equal to
6451          COUNT or a shift for the difference.  */
6452       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6453           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6454         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6455                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6456       break;
6457
6458     case NEG:  case NOT:
6459       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6460         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6461
6462       break;
6463
6464     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6465       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6466          make a new operation.  */
6467       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6468           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6469           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6470         return gen_binary (code, mode, tem,
6471                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6472
6473       break;
6474
6475     default:
6476       break;
6477     }
6478
6479   return 0;
6480 }
6481 \f
6482 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6483    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6484    Form these expressions.
6485
6486    Return the new rtx, usually just X.
6487
6488    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6489    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6490    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6491    shifts done elsewhere.
6492
6493    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6494
6495    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6496    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6497    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6498    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6499
6500 static rtx
6501 make_compound_operation (x, in_code)
6502      rtx x;
6503      enum rtx_code in_code;
6504 {
6505   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6506   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6507   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6508   rtx rhs, lhs;
6509   enum rtx_code next_code;
6510   int i;
6511   rtx new = 0;
6512   rtx tem;
6513   const char *fmt;
6514
6515   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6516      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6517      but once inside, go back to our default of SET.  */
6518
6519   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6520                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6521                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6522                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6523
6524   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6525      nonzero, it will be returned.  */
6526
6527   switch (code)
6528     {
6529     case ASHIFT:
6530       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6531          an address.  */
6532       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6533           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6534           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6535         {
6536           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6537           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6538                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6539                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6540         }
6541       break;
6542
6543     case AND:
6544       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6545          with it.  */
6546       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6547         break;
6548
6549       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6550          is a logical right shift, make an extraction.  */
6551       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6552           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6553         {
6554           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6555           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6556                                  0, in_code == COMPARE);
6557         }
6558
6559       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6560       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6561                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6562                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6563                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6564         {
6565           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6566                                          next_code);
6567           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6568                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6569                                  0, in_code == COMPARE);
6570         }
6571       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6572       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6573                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6574                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6575                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6576                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6577         {
6578           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6579           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6580                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6581                                              XEXP (x, 1)),
6582                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6583                                              XEXP (x, 1)));
6584           new = make_compound_operation (new, in_code);
6585         }
6586
6587       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6588          of bits in M, this is an extraction.  */
6589
6590       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6591                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6592                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6593                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6594         {
6595           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6596           new = make_extraction (mode, new,
6597                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6598                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6599                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6600         }
6601
6602       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6603          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6604          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6605       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6606                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6607                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6608                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6609                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6610                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6611                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6612         {
6613           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6614
6615           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6616           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6617             SUBST (XEXP (x, 0),
6618                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6619                                      make_compound_operation
6620                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6621                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6622         }
6623
6624       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6625          representable by an extraction even if no shift is present.
6626          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6627          we are in a COMPARE.  */
6628       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6629         new = make_extraction (mode,
6630                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6631                                                         next_code),
6632                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6633
6634       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6635          convert this into the appropriate bit extract.  */
6636       else if (in_code == COMPARE
6637                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6638         new = make_extraction (mode,
6639                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6640                                                         next_code),
6641                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6642
6643       break;
6644
6645     case LSHIFTRT:
6646       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6647          arithmetic shift.  */
6648       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6649           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6650           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6651           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6652         {
6653           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6654                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6655                                                            next_code),
6656                                   XEXP (x, 1));
6657           break;
6658         }
6659
6660       /* ... fall through ...  */
6661
6662     case ASHIFTRT:
6663       lhs = XEXP (x, 0);
6664       rhs = XEXP (x, 1);
6665
6666       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6667          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6668       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6669           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6670           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6671           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6672         {
6673           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6674           new = make_extraction (mode, new,
6675                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6676                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6677                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6678           break;
6679         }
6680
6681       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6682          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6683          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6684          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6685
6686       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6687           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6688                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6689           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6690           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6691           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6692         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6693                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6694                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6695
6696       break;
6697
6698     case SUBREG:
6699       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6700          narrowing the object and it has a different RTL code from
6701          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6702
6703       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6704       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6705           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6706           && subreg_lowpart_p (x))
6707         {
6708           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6709                                      NULL_RTX, 0);
6710
6711           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6712              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6713           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6714             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6715
6716           return newer;
6717         }
6718
6719       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6720          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6721          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6722          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6723       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6724            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6725           && subreg_lowpart_p (x))
6726         {
6727           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6728               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6729                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6730             {
6731               if (! SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6732                 break;
6733               tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6734             }
6735           else
6736             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6737           return tem;
6738         }
6739       break;
6740
6741     default:
6742       break;
6743     }
6744
6745   if (new)
6746     {
6747       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6748       code = GET_CODE (x);
6749     }
6750
6751   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6752   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6753   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6754     if (fmt[i] == 'e')
6755       {
6756         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6757         SUBST (XEXP (x, i), new);
6758       }
6759
6760   return x;
6761 }
6762 \f
6763 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6764    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6765    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6766    low-order bit.
6767
6768    *PLEN is set to the length of the field.  */
6769
6770 static int
6771 get_pos_from_mask (m, plen)
6772      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6773      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6774 {
6775   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6776   int pos = exact_log2 (m & -m);
6777   int len;
6778
6779   if (pos < 0)
6780     return -1;
6781
6782   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6783      two minus 1.  */
6784   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6785
6786   if (len <= 0)
6787     return -1;
6788
6789   *plen = len;
6790   return pos;
6791 }
6792 \f
6793 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6794    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6795    If other bits are being computed or if masking operations are done
6796    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6797    ignored.
6798
6799    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6800    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6801
6802    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6803    replace X with REG.
6804
6805    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6806    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6807    NOT, NEG, or XOR.  */
6808
6809 static rtx
6810 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6811      rtx x;
6812      enum machine_mode mode;
6813      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6814      rtx reg;
6815      int just_select;
6816 {
6817   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6818   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6819   enum machine_mode op_mode;
6820   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6821   rtx op0, op1, temp;
6822
6823   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6824      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6825      expression is VOIDmode.
6826
6827      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6828      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6829   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6830     return x;
6831
6832   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6833      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6834      in MODE.  */
6835   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6836               && have_insn_for (code, mode))
6837              ? mode : GET_MODE (x));
6838
6839   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6840      than the one it came in with.  */
6841   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6842       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6843     op_mode = GET_MODE (x);
6844
6845   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6846   if (op_mode)
6847     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6848
6849   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6850      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6851      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6852   if (op_mode)
6853     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6854                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6855                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6856                       - 1));
6857   else
6858     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6859
6860   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6861   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6862
6863   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6864   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6865     x = const0_rtx;
6866
6867   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6868      test below will fail.  */
6869   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6870     {
6871       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6872         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6873       else
6874         {
6875           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
6876           return gen_lowpart_common (mode, x);
6877         }
6878     }
6879
6880   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6881      get X in the proper mode.  */
6882   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6883       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6884     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6885
6886   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6887      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6888   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6889     return x;
6890
6891   switch (code)
6892     {
6893     case CLOBBER:
6894       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6895          generating something that won't match.  */
6896       return x;
6897
6898     case USE:
6899       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6900          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6901          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6902       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6903           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6904         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6905       break;
6906
6907     case SIGN_EXTEND:
6908     case ZERO_EXTEND:
6909     case ZERO_EXTRACT:
6910     case SIGN_EXTRACT:
6911       x = expand_compound_operation (x);
6912       if (GET_CODE (x) != code)
6913         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6914       break;
6915
6916     case REG:
6917       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6918                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6919         x = reg;
6920       break;
6921
6922     case SUBREG:
6923       if (subreg_lowpart_p (x)
6924           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6925              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6926              have.  */
6927           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6928                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6929               || (0 == (mask
6930                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6931                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6932         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6933       break;
6934
6935     case AND:
6936       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6937          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6938          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6939
6940       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6941         {
6942           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6943                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6944
6945           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6946              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6947              need it.  */
6948
6949           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6950               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6951                   == mask))
6952             x = XEXP (x, 0);
6953
6954           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6955              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6956              constant in the AND is wide enough, this might make a
6957              cheaper constant.  */
6958
6959           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6960               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6961               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6962             {
6963               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6964                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6965               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6966               rtx y;
6967
6968               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6969                  number, sign extend it.  */
6970               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6971                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6972                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6973
6974               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6975               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6976                 x = y;
6977             }
6978
6979           break;
6980         }
6981
6982       goto binop;
6983
6984     case PLUS:
6985       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6986          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6987          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6988          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6989
6990       {
6991         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6992         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6993
6994         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6995            number, sign extend it.  */
6996
6997         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6998             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6999           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7000
7001         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7002             && exact_log2 (- smask) >= 0
7003             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
7004             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
7005           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
7006                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
7007                                 mode, smask, reg, next_select);
7008       }
7009
7010       /* ... fall through ...  */
7011
7012     case MULT:
7013       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
7014          most significant bit in MASK since carries from those bits will
7015          affect the bits we are interested in.  */
7016       mask = fuller_mask;
7017       goto binop;
7018
7019     case MINUS:
7020       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
7021          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
7022       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7023           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
7024                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
7025               > mask))
7026         {
7027           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
7028                                   GET_MODE (x));
7029           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7030         }
7031
7032       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
7033          replace with (not Y).  */
7034       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7035           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) fuller_mask)
7036               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
7037         {
7038           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
7039                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
7040           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7041         }
7042
7043       mask = fuller_mask;
7044       goto binop;
7045
7046     case IOR:
7047     case XOR:
7048       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
7049          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
7050          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7051          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7052
7053       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7054           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7055           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7056           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7057           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7058           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7059                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7060               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7061           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7062               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7063         {
7064           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7065                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7066           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7067                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7068           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7069                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7070           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7071         }
7072
7073     binop:
7074       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7075          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7076
7077       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7078                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7079                                                     reg, next_select));
7080       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7081                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7082                                                     reg, next_select));
7083
7084       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7085         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7086       break;
7087
7088     case ASHIFT:
7089       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7090          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7091          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7092          because such a count will have a different meaning in a
7093          wider mode.  */
7094
7095       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7096              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7097              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7098           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7099                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7100                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7101         break;
7102
7103       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7104          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7105          conservative form of the mask.  */
7106       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7107           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7108           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7109           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7110         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7111       else
7112         mask = fuller_mask;
7113
7114       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7115                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7116                                                     mask, reg, next_select));
7117
7118       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7119         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7120       break;
7121
7122     case LSHIFTRT:
7123       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7124          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7125          in OP_MODE.  */
7126
7127       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7128           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7129           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7130         {
7131           rtx inner = XEXP (x, 0);
7132           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7133
7134           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7135           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7136
7137           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7138              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7139              width of OP_MODE.  */
7140           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7141               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
7142             op_mode = GET_MODE (x);
7143
7144           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7145
7146           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7147             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7148         }
7149
7150       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7151          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7152          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7153
7154       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7155           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7156           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7157              bit.  */
7158           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7159                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7160               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7161           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7162           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7163              needs.  */
7164           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7165               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7166           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7167           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7168               >= exact_log2 (mask + 1)))
7169         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7170                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7171                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7172
7173       goto shiftrt;
7174
7175     case ASHIFTRT:
7176       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7177          all, even if it has a variable count.  */
7178       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7179           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7180                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7181         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7182
7183       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7184          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7185          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7186          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7187          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7188          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7189
7190       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7191           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7192         {
7193           int i = -1;
7194
7195           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7196              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7197              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7198
7199           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7200             {
7201               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7202
7203               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7204                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7205                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7206                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7207
7208               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7209                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7210                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7211                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7212                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7213             }
7214           else
7215             {
7216               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7217               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7218             }
7219
7220           if ((mask & ~nonzero) == 0
7221               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7222             {
7223               x = simplify_shift_const
7224                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7225                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7226                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7227
7228               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7229                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7230             }
7231         }
7232
7233       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7234          even if the shift count isn't a constant.  */
7235       if (mask == 1)
7236         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7237
7238     shiftrt:
7239
7240       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7241          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7242          something that is still a shift.  */
7243
7244       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7245           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7246           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7247           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7248               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7249           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7250           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7251           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7252         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7253                               reg, next_select);
7254
7255       break;
7256
7257     case ROTATE:
7258     case ROTATERT:
7259       /* If the shift count is constant and we can do computations
7260          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7261          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7262          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7263       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7264           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7265         {
7266           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7267                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7268                                             XEXP (x, 1));
7269           if (temp && GET_CODE (temp) == CONST_INT)
7270             SUBST (XEXP (x, 0),
7271                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7272                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7273         }
7274       break;
7275
7276     case NEG:
7277       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7278          won't change the low-order bit.  */
7279       if (mask == 1)
7280         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7281
7282       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7283          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7284          interested in.  */
7285       mask = fuller_mask;
7286       goto unop;
7287
7288     case NOT:
7289       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7290          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7291          wider than the mode of X.  */
7292
7293       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7294           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7295           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7296           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7297               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7298           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7299         {
7300           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7301           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7302           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7303
7304           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7305         }
7306
7307       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7308          use the full mask inside the NOT.  */
7309       mask = fuller_mask;
7310
7311     unop:
7312       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7313                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7314                                                     reg, next_select));
7315       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7316         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7317       break;
7318
7319     case NE:
7320       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7321          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7322          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7323       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7324           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7325           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7326               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
7327         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7328
7329       break;
7330
7331     case IF_THEN_ELSE:
7332       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7333          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7334
7335       SUBST (XEXP (x, 1),
7336              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7337                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7338                                                      mask, reg, next_select)));
7339       SUBST (XEXP (x, 2),
7340              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7341                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7342                                                      mask, reg, next_select)));
7343       break;
7344
7345     default:
7346       break;
7347     }
7348
7349   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7350   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7351 }
7352 \f
7353 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7354    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7355    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7356    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7357
7358    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7359
7360 static rtx
7361 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7362      rtx x;
7363      rtx *ptrue, *pfalse;
7364 {
7365   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7366   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7367   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7368   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7369
7370   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7371   if ((code == NE || code == EQ)
7372       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7373     {
7374       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7375       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7376       return XEXP (x, 0);
7377     }
7378
7379   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7380      our opcode to compute those values.  */
7381   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7382            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7383     {
7384       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7385       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7386                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7387       return cond0;
7388     }
7389
7390   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7391      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7392   else if (code == COMPARE)
7393     ;
7394
7395   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7396      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7397      the same value, compute the new true and false values.  */
7398   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7399            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7400     {
7401       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7402       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7403
7404       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7405           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7406         {
7407           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7408              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7409              sharing.  */
7410           if (cond0 == 0)
7411             true0 = copy_rtx (true0);
7412           else if (cond1 == 0)
7413             true1 = copy_rtx (true1);
7414
7415           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7416           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7417           return cond0 ? cond0 : cond1;
7418         }
7419
7420       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7421          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7422          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7423
7424       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7425           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7426               || code == UMAX)
7427           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7428         {
7429           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7430           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7431
7432           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7433           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7434
7435           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7436               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7437               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7438                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7439                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7440                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7441                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7442                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7443                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7444               && ! side_effects_p (x))
7445             {
7446               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7447               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7448                                     (code == MINUS
7449                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7450                                                            mode)
7451                                      : op1),
7452                                     const_true_rtx);
7453               return cond0;
7454             }
7455         }
7456
7457       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7458          is always zero.  */
7459       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7460           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7461           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7462         {
7463           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7464           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7465
7466           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7467               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7468               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7469                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7470                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7471                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7472                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7473                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7474                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7475               && ! side_effects_p (x))
7476             {
7477               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7478               return cond0;
7479             }
7480         }
7481     }
7482
7483   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7484     {
7485       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7486          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7487       cond0 = XEXP (x, 0);
7488       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7489       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7490         return XEXP (cond0, 0);
7491       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7492         {
7493           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7494           return XEXP (cond0, 0);
7495         }
7496       else
7497         return cond0;
7498     }
7499
7500   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7501      if the inner expression, if there is a condition.  */
7502   else if (code == SUBREG
7503            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7504                                                &true0, &false0)))
7505     {
7506       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7507                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7508       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7509                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7510
7511       return cond0;
7512     }
7513
7514   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7515      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7516   else if (CONSTANT_P (x)
7517            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7518     ;
7519
7520   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7521      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7522   else if (mode == BImode)
7523     {
7524       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7525       return x;
7526     }
7527
7528   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7529      false values when testing X.  */
7530   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7531            || (mode != VOIDmode
7532                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7533     {
7534       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7535       return x;
7536     }
7537
7538   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7539   else if (mode != VOIDmode
7540            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7541            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7542     {
7543       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7544       return x;
7545     }
7546
7547   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7548   *ptrue = *pfalse = x;
7549   return 0;
7550 }
7551 \f
7552 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7553    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7554    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7555    place.
7556
7557    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7558    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7559
7560 static rtx
7561 known_cond (x, cond, reg, val)
7562      rtx x;
7563      enum rtx_code cond;
7564      rtx reg, val;
7565 {
7566   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7567   rtx temp;
7568   const char *fmt;
7569   int i, j;
7570
7571   if (side_effects_p (x))
7572     return x;
7573
7574   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7575      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7576   if (cond == EQ
7577       && rtx_equal_p (x, reg)
7578       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7579       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7580     return val;
7581
7582   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7583     return val;
7584
7585   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7586      with zero, we may be able to simplify this.  */
7587
7588   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7589     switch (cond)
7590       {
7591       case GE:  case GT:  case EQ:
7592         return XEXP (x, 0);
7593       case LT:  case LE:
7594         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7595                                    XEXP (x, 0),
7596                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7597       default:
7598         break;
7599       }
7600
7601   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7602      operands are the same as REG and VAL.  */
7603
7604   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7605     {
7606       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7607         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7608
7609       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7610         {
7611           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7612             {
7613               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7614                 return const_true_rtx;
7615
7616               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7617               if (code != UNKNOWN
7618                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7619                 return const0_rtx;
7620               else
7621                 return x;
7622             }
7623           else if (code == SMAX || code == SMIN
7624                    || code == UMIN || code == UMAX)
7625             {
7626               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7627
7628               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7629                  This is because we cannot conclude anything about
7630                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7631                  but we can when x equals y.  */
7632               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7633                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7634                 cond = reverse_condition (cond);
7635
7636               switch (cond)
7637                 {
7638                 case GE:   case GT:
7639                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7640                 case LE:   case LT:
7641                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7642                 case GEU:  case GTU:
7643                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7644                 case LEU:  case LTU:
7645                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7646                 default:
7647                   break;
7648                 }
7649             }
7650         }
7651     }
7652   else if (code == SUBREG)
7653     {
7654       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7655       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7656
7657       if (SUBREG_REG (x) != r)
7658         {
7659           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7660              original inner_mode.  */
7661           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7662                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7663           if (new)
7664             return new;
7665           else
7666             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7667         }
7668
7669       return x;
7670     }
7671   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7672      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7673      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7674      its narrower mode, which implies it's already properly
7675      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7676      story is different.  */
7677   else if (code == ZERO_EXTEND)
7678     {
7679       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7680       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7681
7682       if (XEXP (x, 0) != r)
7683         {
7684           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7685              track of the original inner_mode.  */
7686           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7687                                           r, inner_mode);
7688           if (new)
7689             return new;
7690           else
7691             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7692         }
7693
7694       return x;
7695     }
7696
7697   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7698   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7699     {
7700       if (fmt[i] == 'e')
7701         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7702       else if (fmt[i] == 'E')
7703         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7704           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7705                                                 cond, reg, val));
7706     }
7707
7708   return x;
7709 }
7710 \f
7711 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7712    assignment as a field assignment.  */
7713
7714 static int
7715 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7716      rtx x;
7717      rtx y;
7718 {
7719   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7720     return 1;
7721
7722   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7723     return 0;
7724
7725   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7726      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7727      would have been rewritten.  */
7728   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7729       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7730       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7731                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7732     return 1;
7733
7734   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7735       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7736       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7737                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7738     return 1;
7739
7740   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7741      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7742      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7743      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7744      above cases are true.  */
7745   return 0;
7746 }
7747 \f
7748 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7749    Return that assignment if so.
7750
7751    We only handle the most common cases.  */
7752
7753 static rtx
7754 make_field_assignment (x)
7755      rtx x;
7756 {
7757   rtx dest = SET_DEST (x);
7758   rtx src = SET_SRC (x);
7759   rtx assign;
7760   rtx rhs, lhs;
7761   HOST_WIDE_INT c1;
7762   HOST_WIDE_INT pos;
7763   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7764   rtx other;
7765   enum machine_mode mode;
7766
7767   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7768      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7769      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7770      for a SUBREG.  */
7771
7772   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7773       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7774       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7775       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7776     {
7777       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7778                                 1, 1, 1, 0);
7779       if (assign != 0)
7780         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7781       return x;
7782     }
7783
7784   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7785            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7786            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7787                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7788            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7789            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7790            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7791     {
7792       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7793                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7794                                 1, 1, 1, 0);
7795       if (assign != 0)
7796         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7797       return x;
7798     }
7799
7800   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7801      one-bit field.  */
7802   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7803            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7804            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7805     {
7806       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7807                                 1, 1, 1, 0);
7808       if (assign != 0)
7809         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7810       return x;
7811     }
7812
7813   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7814      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7815      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7816      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7817      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7818      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7819      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7820
7821   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7822     return x;
7823
7824   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7825   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7826
7827   if (GET_CODE (rhs) == AND
7828       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7829       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7830     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7831   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7832            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7833            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7834     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7835   else
7836     return x;
7837
7838   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7839   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7840       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7841       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7842     return x;
7843
7844   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7845   if (assign == 0)
7846     return x;
7847
7848   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7849      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7850   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7851           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7852
7853   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7854      to the proper length and mode.  */
7855
7856   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7857                                              GET_MODE (src), other, pos),
7858                        mode,
7859                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7860                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7861                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7862                        dest, 0);
7863
7864   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7865 }
7866 \f
7867 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7868    if so.  */
7869
7870 static rtx
7871 apply_distributive_law (x)
7872      rtx x;
7873 {
7874   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7875   rtx lhs, rhs, other;
7876   rtx tem;
7877   enum rtx_code inner_code;
7878
7879   /* Distributivity is not true for floating point.
7880      It can change the value.  So don't do it.
7881      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7882   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7883     return x;
7884
7885   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7886   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7887       && code != PLUS && code != MINUS)
7888     return x;
7889
7890   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7891
7892   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7893      fast.  */
7894   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7895       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7896     return x;
7897
7898   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7899   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7900   inner_code = GET_CODE (lhs);
7901   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7902     return x;
7903
7904   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7905   switch (inner_code)
7906     {
7907     case LSHIFTRT:
7908     case ASHIFTRT:
7909     case AND:
7910     case IOR:
7911       /* These all distribute except over PLUS.  */
7912       if (code == PLUS || code == MINUS)
7913         return x;
7914       break;
7915
7916     case MULT:
7917       if (code != PLUS && code != MINUS)
7918         return x;
7919       break;
7920
7921     case ASHIFT:
7922       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7923       break;
7924
7925     case SUBREG:
7926       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7927          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7928          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7929          vice versa, and we would not be converting a single-word
7930          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7931          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7932          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7933          are retained because they are required for correctness.
7934
7935          We produce the result slightly differently in this case.  */
7936
7937       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7938           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7939           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7940           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7941               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7942           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7943               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7944           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7945         return x;
7946
7947       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7948                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7949       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7950
7951     default:
7952       return x;
7953     }
7954
7955   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7956      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7957      These is only one way to do this unless the inner operation is
7958      commutative.  */
7959   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7960       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7961     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7962   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7963            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7964     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7965   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7966            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7967     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7968   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7969     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7970   else
7971     return x;
7972
7973   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7974   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7975
7976   /* There is one exception to the general way of distributing:
7977      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7978   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7979     {
7980       inner_code = AND;
7981       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
7982     }
7983
7984   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7985      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7986      outer operation, which we return.  */
7987   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7988                      apply_distributive_law (tem), other);
7989 }
7990 \f
7991 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7992    in MODE.
7993
7994    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7995    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7996
7997 static rtx
7998 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
7999      rtx x;
8000      enum machine_mode mode;
8001      rtx varop;
8002      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
8003 {
8004   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8005   int i;
8006
8007   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
8008      bits in it.
8009
8010      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
8011      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
8012      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
8013      before returning.  */
8014   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
8015
8016   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
8017   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8018     return varop;
8019
8020   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
8021      to VAROP and return the new constant.  */
8022   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
8023     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
8024
8025   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
8026      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
8027      MODE.  */
8028
8029   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
8030
8031   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
8032      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
8033      which is tested below.  */
8034
8035   constop &= nonzero;
8036
8037   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
8038   if (constop == 0)
8039     return const0_rtx;
8040
8041   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
8042      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
8043   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
8044       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
8045     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
8046
8047   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
8048      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
8049      operations if either branch can be simplified because of the AND.
8050      It may also make some cases more complex, but those cases probably
8051      won't match a pattern either with or without this.  */
8052
8053   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8054     return
8055       gen_lowpart_for_combine
8056         (mode,
8057          apply_distributive_law
8058          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8059                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8060                                               XEXP (varop, 0), constop),
8061                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8062                                               XEXP (varop, 1), constop))));
8063
8064   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
8065      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8066      may eliminate it.  */
8067
8068   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8069       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8070     {
8071       rtx o0, o1;
8072
8073       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8074       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8075       if (o0 == const0_rtx)
8076         return o1;
8077       if (o1 == const0_rtx)
8078         return o0;
8079     }
8080
8081   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
8082      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
8083   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8084       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8085       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8086     varop = XEXP (x, 0);
8087   else
8088     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
8089
8090   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
8091   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8092     return x ? x : varop;
8093
8094   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8095   if (constop == nonzero)
8096     x = varop;
8097   else
8098     {
8099       /* Otherwise, return an AND.  */
8100       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8101       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8102       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8103         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8104
8105       else
8106         {
8107           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8108               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8109             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8110
8111           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8112         }
8113     }
8114
8115   return x;
8116 }
8117 \f
8118 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
8119    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
8120    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
8121    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
8122    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
8123 #define num_sign_bit_copies()
8124
8125 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be nonzero.
8126    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8127
8128    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8129    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8130
8131 static unsigned HOST_WIDE_INT
8132 nonzero_bits (x, mode)
8133      rtx x;
8134      enum machine_mode mode;
8135 {
8136   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8137   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
8138   enum rtx_code code;
8139   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8140   rtx tem;
8141
8142   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
8143   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
8144     return nonzero;
8145
8146   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
8147   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
8148     {
8149       mode = GET_MODE (x);
8150       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8151       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8152     }
8153
8154   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8155     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
8156        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
8157     return nonzero;
8158
8159 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8160   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8161      and target machines, we can compute this from which bits of the
8162      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8163      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8164      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8165      not known to be zero.  */
8166
8167   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8168       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8169       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8170       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8171     {
8172       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
8173       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8174       return nonzero;
8175     }
8176 #endif
8177
8178   code = GET_CODE (x);
8179   switch (code)
8180     {
8181     case REG:
8182 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8183       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8184          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8185       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8186           && REG_POINTER (x))
8187         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8188 #endif
8189
8190       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8191       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8192          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8193          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8194       if ((x == stack_pointer_rtx
8195            || x == frame_pointer_rtx
8196            || x == arg_pointer_rtx)
8197           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8198         {
8199           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8200             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8201
8202 #ifdef PUSH_ROUNDING
8203           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8204              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8205              so we pick the least alignment.  */
8206           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8207             alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), alignment);
8208 #endif
8209
8210           nonzero &= ~(alignment - 1);
8211         }
8212
8213       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8214          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8215          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8216          for this register.  */
8217
8218       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8219           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8220               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8221                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8222           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8223               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8224                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8225                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8226                                         REGNO (x))))
8227           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8228         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8229
8230       tem = get_last_value (x);
8231
8232       if (tem)
8233         {
8234 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8235           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8236              constant that would appear negative in the mode of X,
8237              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8238              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8239              and this is the conservative approach.
8240
8241              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8242              instead of this kludge.  */
8243
8244           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8245               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8246               && INTVAL (tem) > 0
8247               && 0 != (INTVAL (tem)
8248                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8249                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8250             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8251                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8252                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8253 #endif
8254           return nonzero_bits (tem, mode) & nonzero;
8255         }
8256       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8257         {
8258           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8259
8260           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8261             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8262             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8263           return nonzero & mask;
8264         }
8265       else
8266         return nonzero;
8267
8268     case CONST_INT:
8269 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8270       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8271       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8272           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8273         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8274 #endif
8275
8276       return INTVAL (x);
8277
8278     case MEM:
8279 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8280       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8281          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8282          of extra zero-extends.  */
8283       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8284         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8285 #endif
8286       break;
8287
8288     case EQ:  case NE:
8289     case UNEQ:  case LTGT:
8290     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8291     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8292     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8293     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8294     case UNORDERED: case ORDERED:
8295
8296       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8297          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8298          now done above.  */
8299
8300       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8301           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8302         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8303       break;
8304
8305     case NEG:
8306 #if 0
8307       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8308          and num_sign_bit_copies.  */
8309       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8310           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8311         nonzero = 1;
8312 #endif
8313
8314       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8315         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8316       break;
8317
8318     case ABS:
8319 #if 0
8320       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8321          and num_sign_bit_copies.  */
8322       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8323           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8324         nonzero = 1;
8325 #endif
8326       break;
8327
8328     case TRUNCATE:
8329       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
8330       break;
8331
8332     case ZERO_EXTEND:
8333       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8334       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8335         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8336       break;
8337
8338     case SIGN_EXTEND:
8339       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8340          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8341          may be nonzero.  */
8342       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8343       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8344         {
8345           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8346           if (inner_nz
8347               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8348                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8349             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8350                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8351         }
8352
8353       nonzero &= inner_nz;
8354       break;
8355
8356     case AND:
8357       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8358                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8359       break;
8360
8361     case XOR:   case IOR:
8362     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8363       {
8364         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8365
8366         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8367            anything.  */
8368         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8369           nonzero &= (nonzero0 | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8370       }
8371       break;
8372
8373     case PLUS:  case MINUS:
8374     case MULT:
8375     case DIV:   case UDIV:
8376     case MOD:   case UMOD:
8377       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8378          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8379          computing the width (position of the highest-order nonzero bit)
8380          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8381       {
8382         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8383         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
8384         int sign_index = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1;
8385         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8386         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8387         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8388         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8389         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8390           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_index));
8391         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8392           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_index));
8393         unsigned int result_width = mode_width;
8394         int result_low = 0;
8395
8396         switch (code)
8397           {
8398           case PLUS:
8399             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8400             result_low = MIN (low0, low1);
8401             break;
8402           case MINUS:
8403             result_low = MIN (low0, low1);
8404             break;
8405           case MULT:
8406             result_width = width0 + width1;
8407             result_low = low0 + low1;
8408             break;
8409           case DIV:
8410             if (width1 == 0)
8411               break;
8412             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8413               result_width = width0;
8414             break;
8415           case UDIV:
8416             if (width1 == 0)
8417               break;
8418             result_width = width0;
8419             break;
8420           case MOD:
8421             if (width1 == 0)
8422               break;
8423             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8424               result_width = MIN (width0, width1);
8425             result_low = MIN (low0, low1);
8426             break;
8427           case UMOD:
8428             if (width1 == 0)
8429               break;
8430             result_width = MIN (width0, width1);
8431             result_low = MIN (low0, low1);
8432             break;
8433           default:
8434             abort ();
8435           }
8436
8437         if (result_width < mode_width)
8438           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8439
8440         if (result_low > 0)
8441           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8442
8443 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8444         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8445            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8446            zero.  */
8447         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8448             && (code == PLUS || code == MINUS)
8449             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8450           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8451 #endif
8452       }
8453       break;
8454
8455     case ZERO_EXTRACT:
8456       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8457           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8458         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8459       break;
8460
8461     case SUBREG:
8462       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8463          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8464          are zero, though others might be too.  */
8465
8466       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8467         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8468                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8469
8470       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8471          machines, we can compute this from which bits of the inner
8472          object might be nonzero.  */
8473       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8474           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8475               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8476         {
8477           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
8478
8479 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8480           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8481              about the way loads are extended.  */
8482           if ((LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8483                ? (((nonzero
8484                     & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8485                         << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8486                    != 0))
8487                : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8488               || GET_CODE (SUBREG_REG (x)) != MEM)
8489 #endif
8490             {
8491               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8492                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8493                  not known to be zero.  */
8494               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8495                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8496                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8497                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8498             }
8499         }
8500       break;
8501
8502     case ASHIFTRT:
8503     case LSHIFTRT:
8504     case ASHIFT:
8505     case ROTATE:
8506       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8507          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8508          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8509          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8510          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8511          low-order bits by left shifts.  */
8512       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8513           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8514           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8515         {
8516           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8517           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8518           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8519           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8520           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8521           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8522           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8523
8524           if (mode_width > width)
8525             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8526
8527           if (code == LSHIFTRT)
8528             inner >>= count;
8529           else if (code == ASHIFTRT)
8530             {
8531               inner >>= count;
8532
8533               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8534                  need to mark all the places it could have been copied to
8535                  by the shift as possibly nonzero.  */
8536               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8537                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8538             }
8539           else if (code == ASHIFT)
8540             inner <<= count;
8541           else
8542             inner = ((inner << (count % width)
8543                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8544
8545           nonzero &= (outer | inner);
8546         }
8547       break;
8548
8549     case FFS:
8550     case POPCOUNT:
8551       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8552       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 2 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8553       break;
8554
8555     case CLZ:
8556       /* If CLZ has a known value at zero, then the nonzero bits are
8557          that value, plus the number of bits in the mode minus one.  */
8558       if (CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, nonzero))
8559         nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8560       else
8561         nonzero = -1;
8562       break;
8563
8564     case CTZ:
8565       /* If CTZ has a known value at zero, then the nonzero bits are
8566          that value, plus the number of bits in the mode minus one.  */
8567       if (CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, nonzero))
8568         nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8569       else
8570         nonzero = -1;
8571       break;
8572
8573     case PARITY:
8574       nonzero = 1;
8575       break;
8576
8577     case IF_THEN_ELSE:
8578       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8579                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
8580       break;
8581
8582     default:
8583       break;
8584     }
8585
8586   return nonzero;
8587 }
8588
8589 /* See the macro definition above.  */
8590 #undef num_sign_bit_copies
8591 \f
8592 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8593    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8594    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8595    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8596
8597 static unsigned int
8598 num_sign_bit_copies (x, mode)
8599      rtx x;
8600      enum machine_mode mode;
8601 {
8602   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8603   unsigned int bitwidth;
8604   int num0, num1, result;
8605   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8606   rtx tem;
8607
8608   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8609      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8610      floating-point.  */
8611
8612   if (mode == VOIDmode)
8613     mode = GET_MODE (x);
8614
8615   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8616     return 1;
8617
8618   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8619
8620   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8621   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8622     {
8623       num0 = num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x));
8624       return MAX (1,
8625                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8626     }
8627
8628   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8629     {
8630 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8631   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8632      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8633      at all about the high-order bits.  */
8634       return 1;
8635 #else
8636       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8637          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8638          nothing about the high order bits.  */
8639       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8640 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8641           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8642 #endif
8643           )
8644         return 1;
8645 #endif
8646     }
8647
8648   switch (code)
8649     {
8650     case REG:
8651
8652 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8653       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8654          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8655       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8656           && REG_POINTER (x))
8657         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8658 #endif
8659
8660       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8661           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8662           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8663               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8664                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8665                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8666                                         REGNO (x))))
8667           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8668         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8669
8670       tem = get_last_value (x);
8671       if (tem != 0)
8672         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8673
8674       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8675           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8676         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8677       break;
8678
8679     case MEM:
8680 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8681       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8682       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8683         return MAX (1, ((int) bitwidth
8684                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8685 #endif
8686       break;
8687
8688     case CONST_INT:
8689       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8690          Then see how many zero bits we have.  */
8691       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8692       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8693           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8694         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8695
8696       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8697
8698     case SUBREG:
8699       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8700          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8701          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8702
8703       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8704         {
8705           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8706           return MAX ((int) bitwidth
8707                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8708                       num0);
8709         }
8710
8711       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8712       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8713         {
8714           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8715           return MAX (1, (num0
8716                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8717                                    - bitwidth)));
8718         }
8719
8720 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8721 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8722       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8723          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8724          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8725          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8726
8727       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8728          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8729          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8730          to the stack.  */
8731
8732       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8733            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8734           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8735           && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
8736         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8737 #endif
8738 #endif
8739       break;
8740
8741     case SIGN_EXTRACT:
8742       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8743         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8744       break;
8745
8746     case SIGN_EXTEND:
8747       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8748               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8749
8750     case TRUNCATE:
8751       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8752       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8753       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8754                                     - bitwidth)));
8755
8756     case NOT:
8757       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8758
8759     case ROTATE:       case ROTATERT:
8760       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8761          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8762          number.  */
8763       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8764           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8765           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8766         {
8767           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8768           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8769                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8770         }
8771       break;
8772
8773     case NEG:
8774       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8775          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8776          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8777          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8778       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8779       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8780         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8781
8782       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8783       if (nonzero == 1)
8784         return bitwidth;
8785
8786       if (num0 > 1
8787           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8788         num0--;
8789
8790       return num0;
8791
8792     case IOR:   case AND:   case XOR:
8793     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8794       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8795          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8796       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8797       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8798       return MIN (num0, num1);
8799
8800     case PLUS:  case MINUS:
8801       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8802          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8803          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8804          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8805
8806       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8807           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8808         {
8809           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8810           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8811             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8812                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8813         }
8814
8815       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8816       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8817       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8818
8819 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8820       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8821          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8822          sign bit copies.  */
8823       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8824           && (code == PLUS || code == MINUS)
8825           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8826         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8827                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8828                       result);
8829 #endif
8830       return result;
8831
8832     case MULT:
8833       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8834          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8835          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8836          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8837
8838       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8839       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8840
8841       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8842       if (result > 0
8843           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8844               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8845                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8846                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8847                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8848         result--;
8849
8850       return MAX (1, result);
8851
8852     case UDIV:
8853       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8854          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8855          bit copies.  */
8856       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8857         return 1;
8858       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8859                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8860         return 1;
8861       else
8862         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8863
8864     case UMOD:
8865       /* The result must be <= the second operand.  */
8866       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8867
8868     case DIV:
8869       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8870          the case where the divisor is negative, in which case we have
8871          to add 1.  */
8872       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8873       if (result > 1
8874           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8875               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8876                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8877         result--;
8878
8879       return result;
8880
8881     case MOD:
8882       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8883       if (result > 1
8884           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8885               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8886                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8887         result--;
8888
8889       return result;
8890
8891     case ASHIFTRT:
8892       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8893          sign bit.  */
8894       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8895       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8896           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8897         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8898
8899       return num0;
8900
8901     case ASHIFT:
8902       /* Left shifts destroy copies.  */
8903       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8904           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8905           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
8906         return 1;
8907
8908       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8909       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8910
8911     case IF_THEN_ELSE:
8912       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8913       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8914       return MIN (num0, num1);
8915
8916     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8917     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
8918     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8919     case UNORDERED: case ORDERED:
8920       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8921          Then see how many zero bits we have.  */
8922       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8923       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8924           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8925         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8926
8927       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8928       break;
8929
8930     default:
8931       break;
8932     }
8933
8934   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8935      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8936      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8937      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8938
8939   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8940     return 1;
8941
8942   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8943   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8944           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8945 }
8946 \f
8947 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8948    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8949    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8950    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8951    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8952    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8953    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8954
8955    This function will always return 0 unless called during combine, which
8956    implies that it must be called from a define_split.  */
8957
8958 unsigned int
8959 extended_count (x, mode, unsignedp)
8960      rtx x;
8961      enum machine_mode mode;
8962      int unsignedp;
8963 {
8964   if (nonzero_sign_valid == 0)
8965     return 0;
8966
8967   return (unsignedp
8968           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8969              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8970                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8971              : 0)
8972           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8973 }
8974 \f
8975 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8976    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8977    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8978    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8979    (with *POP0 being done last).
8980
8981    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8982    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8983    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8984
8985    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8986    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8987    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8988
8989    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8990    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8991    result is simply *PCONST0.
8992
8993    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8994    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8995
8996 static int
8997 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8998      enum rtx_code *pop0;
8999      HOST_WIDE_INT *pconst0;
9000      enum rtx_code op1;
9001      HOST_WIDE_INT const1;
9002      enum machine_mode mode;
9003      int *pcomp_p;
9004 {
9005   enum rtx_code op0 = *pop0;
9006   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
9007
9008   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9009   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
9010
9011   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
9012   if (op0 == AND)
9013     const1 &= const0;
9014
9015   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
9016      if OP0 is SET.  */
9017
9018   if (op1 == NIL || op0 == SET)
9019     return 1;
9020
9021   else if (op0 == NIL)
9022     op0 = op1, const0 = const1;
9023
9024   else if (op0 == op1)
9025     {
9026       switch (op0)
9027         {
9028         case AND:
9029           const0 &= const1;
9030           break;
9031         case IOR:
9032           const0 |= const1;
9033           break;
9034         case XOR:
9035           const0 ^= const1;
9036           break;
9037         case PLUS:
9038           const0 += const1;
9039           break;
9040         case NEG:
9041           op0 = NIL;
9042           break;
9043         default:
9044           break;
9045         }
9046     }
9047
9048   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
9049   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
9050     return 0;
9051
9052   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
9053      remaining six cases can all be done.  */
9054   else if (const0 != const1)
9055     return 0;
9056
9057   else
9058     switch (op0)
9059       {
9060       case IOR:
9061         if (op1 == AND)
9062           /* (a & b) | b == b */
9063           op0 = SET;
9064         else /* op1 == XOR */
9065           /* (a ^ b) | b == a | b */
9066           {;}
9067         break;
9068
9069       case XOR:
9070         if (op1 == AND)
9071           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
9072           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
9073         else /* op1 == IOR */
9074           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
9075           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
9076         break;
9077
9078       case AND:
9079         if (op1 == IOR)
9080           /* (a | b) & b == b */
9081         op0 = SET;
9082         else /* op1 == XOR */
9083           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
9084           *pcomp_p = 1;
9085         break;
9086       default:
9087         break;
9088       }
9089
9090   /* Check for NO-OP cases.  */
9091   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9092   if (const0 == 0
9093       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
9094     op0 = NIL;
9095   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
9096     op0 = SET;
9097   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
9098            && op0 == AND)
9099     op0 = NIL;
9100
9101   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
9102      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
9103      for the final test.  */
9104   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
9105
9106   *pop0 = op0;
9107   *pconst0 = const0;
9108
9109   return 1;
9110 }
9111 \f
9112 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
9113    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
9114    that we started with.
9115
9116    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
9117    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
9118    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
9119
9120 static rtx
9121 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, orig_count)
9122      rtx x;
9123      enum rtx_code code;
9124      enum machine_mode result_mode;
9125      rtx varop;
9126      int orig_count;
9127 {
9128   enum rtx_code orig_code = code;
9129   unsigned int count;
9130   int signed_count;
9131   enum machine_mode mode = result_mode;
9132   enum machine_mode shift_mode, tmode;
9133   unsigned int mode_words
9134     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
9135   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
9136   enum rtx_code outer_op = NIL;
9137   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
9138   rtx const_rtx;
9139   int complement_p = 0;
9140   rtx new;
9141
9142   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
9143      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
9144      combine shifts.  */
9145 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9146   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
9147     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
9148 #endif
9149
9150   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
9151      what was requested.  */
9152
9153   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
9154     {
9155       if (x)
9156         return x;
9157
9158       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
9159     }
9160
9161   count = orig_count;
9162
9163   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
9164      we will `break' the loop after the `if'.  */
9165
9166   while (count != 0)
9167     {
9168       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
9169          value.  */
9170       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9171         return varop;
9172
9173       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
9174          here would cause an infinite loop.  */
9175       if (complement_p)
9176         break;
9177
9178       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
9179       if (code == ROTATERT)
9180         {
9181           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
9182           code = ROTATE;
9183           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
9184             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
9185           else
9186             count = bitsize - count;
9187         }
9188
9189       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9190          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9191          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9192          widest mode encountered.  */
9193       shift_mode
9194         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9195            ? result_mode : mode);
9196
9197       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9198          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9199          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9200          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9201          zero.
9202
9203          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9204          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9205          result is supposed to be.  */
9206
9207       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
9208         {
9209           if (code == ASHIFTRT)
9210             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9211           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9212             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9213           else
9214             {
9215               /* We can't simply return zero because there may be an
9216                  outer op.  */
9217               varop = const0_rtx;
9218               count = 0;
9219               break;
9220             }
9221         }
9222
9223       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9224          is a no-op.  */
9225       if (code == ASHIFTRT
9226           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9227               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9228         {
9229           count = 0;
9230           break;
9231         }
9232
9233       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9234          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9235          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9236          allow other simplifications.  */
9237
9238       if (code == ASHIFTRT
9239           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9240               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9241         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9242
9243       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9244          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9245          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9246          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9247       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9248           && code == ASHIFTRT
9249           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9250                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9251               == 0))
9252         code = LSHIFTRT;
9253
9254       switch (GET_CODE (varop))
9255         {
9256         case SIGN_EXTEND:
9257         case ZERO_EXTEND:
9258         case SIGN_EXTRACT:
9259         case ZERO_EXTRACT:
9260           new = expand_compound_operation (varop);
9261           if (new != varop)
9262             {
9263               varop = new;
9264               continue;
9265             }
9266           break;
9267
9268         case MEM:
9269           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9270              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9271              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9272           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9273               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9274               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9275               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9276                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9277             {
9278               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9279                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9280                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9281
9282               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9283                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9284               count = 0;
9285               continue;
9286             }
9287           break;
9288
9289         case USE:
9290           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9291              the resulting mode is the same as that of the underlying
9292              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9293              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9294           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9295               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9296                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9297               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9298             {
9299               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9300                 new = XEXP (varop, 0);
9301               else
9302                 {
9303                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9304                   SUBST (XEXP (new, 0),
9305                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9306                                         count / BITS_PER_UNIT));
9307                 }
9308
9309               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9310                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9311               count = 0;
9312               continue;
9313             }
9314           break;
9315
9316         case SUBREG:
9317           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9318              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9319              the widest mode in MODE.  */
9320           if (subreg_lowpart_p (varop)
9321               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9322                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9323               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9324                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9325                  == mode_words)
9326             {
9327               varop = SUBREG_REG (varop);
9328               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9329                 mode = GET_MODE (varop);
9330               continue;
9331             }
9332           break;
9333
9334         case MULT:
9335           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9336              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9337              merge two shifts into one.  */
9338           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9339               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9340             {
9341               varop
9342                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9343                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9344               continue;
9345             }
9346           break;
9347
9348         case UDIV:
9349           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9350           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9351               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9352             {
9353               varop
9354                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9355                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9356               continue;
9357             }
9358           break;
9359
9360         case ASHIFTRT:
9361           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9362              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9363              bit of a wider mode may be different from what would be
9364              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9365              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9366           if (code == LSHIFTRT
9367               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9368               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9369                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9370             {
9371               varop = XEXP (varop, 0);
9372               continue;
9373             }
9374
9375           /* ... fall through ...  */
9376
9377         case LSHIFTRT:
9378         case ASHIFT:
9379         case ROTATE:
9380           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9381              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9382           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9383               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9384               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9385               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9386               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9387             {
9388               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9389               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9390               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9391               rtx mask_rtx;
9392
9393               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9394                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9395                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9396                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9397                  we can convert it to
9398                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9399                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9400               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9401                   && count == (unsigned int)
9402                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9403                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9404                 {
9405                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9406
9407                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9408                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9409
9410                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9411                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9412                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9413                                                 varop, count);
9414                   count = first_count;
9415                   code = ASHIFTRT;
9416                   continue;
9417                 }
9418
9419               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9420                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9421                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9422                  two counts.
9423
9424                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9425
9426               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9427                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9428                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9429                       > first_count))
9430                 {
9431                   varop = XEXP (varop, 0);
9432
9433                   signed_count = count - first_count;
9434                   if (signed_count < 0)
9435                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9436                   else
9437                     count = signed_count;
9438
9439                   continue;
9440                 }
9441
9442               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9443                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9444
9445                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9446                  ASHIFTRT.
9447
9448                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9449                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9450
9451                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9452                  unless the codes are the same.
9453
9454                  Handle the case where the shift codes are the same
9455                  first.  */
9456
9457               if (code == first_code)
9458                 {
9459                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9460                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9461                           || code == ROTATE))
9462                     break;
9463
9464                   count += first_count;
9465                   varop = XEXP (varop, 0);
9466                   continue;
9467                 }
9468
9469               if (code == ASHIFTRT
9470                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9471                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9472                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9473                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9474                           || first_code == ROTATE
9475                           || code == ROTATE)))
9476                 break;
9477
9478               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9479                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9480                  outer shift will.  */
9481
9482               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9483
9484               mask_rtx
9485                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9486                                              GEN_INT (count));
9487
9488               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9489               if (mask_rtx == 0
9490                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9491                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9492                                         INTVAL (mask_rtx),
9493                                         result_mode, &complement_p))
9494                 break;
9495
9496               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9497                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9498               signed_count = count;
9499               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9500                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9501                 signed_count += first_count;
9502               else
9503                 signed_count -= first_count;
9504
9505               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9506                  except for the two exceptions below, in which case it is
9507                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9508                  always be used  */
9509               if (signed_count > 0
9510                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9511                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9512                 code = first_code, count = signed_count;
9513               else if (signed_count < 0)
9514                 code = first_code, count = -signed_count;
9515               else
9516                 count = signed_count;
9517
9518               varop = XEXP (varop, 0);
9519               continue;
9520             }
9521
9522           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9523              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9524              B is not a constant.  */
9525
9526           else if (GET_CODE (varop) == code
9527                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9528                    && 0 != (new
9529                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9530                                                          XEXP (varop, 0),
9531                                                          GEN_INT (count))))
9532             {
9533               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9534               count = 0;
9535               continue;
9536             }
9537           break;
9538
9539         case NOT:
9540           /* Make this fit the case below.  */
9541           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9542                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9543           continue;
9544
9545         case IOR:
9546         case AND:
9547         case XOR:
9548           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9549              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9550              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9551              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9552              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9553              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9554
9555           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9556               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9557               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9558               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9559               && count == (unsigned int)
9560                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9561               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9562             {
9563               count = 0;
9564               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9565                                   const0_rtx);
9566
9567               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9568                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9569
9570               continue;
9571             }
9572
9573           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9574              to allow it to possibly combine with another logical and the
9575              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9576              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9577              (and (shift)) insns.  */
9578
9579           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9580               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9581                                                    XEXP (varop, 1),
9582                                                    GEN_INT (count))) != 0
9583               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9584               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9585                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9586             {
9587               varop = XEXP (varop, 0);
9588               continue;
9589             }
9590
9591           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9592              logical expression, make a new logical expression, and apply
9593              the inverse distributive law.  */
9594           {
9595             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9596                                             XEXP (varop, 0), count);
9597             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9598                                             XEXP (varop, 1), count);
9599
9600             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9601             varop = apply_distributive_law (varop);
9602
9603             count = 0;
9604           }
9605           break;
9606
9607         case EQ:
9608           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9609              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9610              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9611              that may be nonzero.  */
9612           if (code == LSHIFTRT
9613               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9614               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9615               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9616               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9617               && ((STORE_FLAG_VALUE
9618                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9619                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9620               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9621               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9622                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9623                                   &complement_p))
9624             {
9625               varop = XEXP (varop, 0);
9626               count = 0;
9627               continue;
9628             }
9629           break;
9630
9631         case NEG:
9632           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9633              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9634           if (code == LSHIFTRT
9635               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9636               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9637             {
9638               varop = XEXP (varop, 0);
9639               count = 0;
9640               continue;
9641             }
9642
9643           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9644              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9645           if (code == ASHIFT
9646               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9647                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9648                                   &complement_p))
9649             {
9650               varop = XEXP (varop, 0);
9651               continue;
9652             }
9653           break;
9654
9655         case PLUS:
9656           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9657              is one less than the number of bits in the mode is
9658              equivalent to (xor A 1).  */
9659           if (code == LSHIFTRT
9660               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9661               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9662               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9663               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9664                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9665                                   &complement_p))
9666             {
9667               count = 0;
9668               varop = XEXP (varop, 0);
9669               continue;
9670             }
9671
9672           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9673              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9674              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9675              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9676              we are computing the size of a variable-size array.  */
9677
9678           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9679               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9680               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9681               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9682                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9683             {
9684               varop = XEXP (varop, 0);
9685               continue;
9686             }
9687           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9688                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9689                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9690                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9691                             >> count)
9692                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9693                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9694                                                  result_mode)))
9695             {
9696               varop = XEXP (varop, 1);
9697               continue;
9698             }
9699
9700           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9701           if (code == ASHIFT
9702               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9703               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9704                                                    XEXP (varop, 1),
9705                                                    GEN_INT (count))) != 0
9706               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9707               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9708                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9709             {
9710               varop = XEXP (varop, 0);
9711               continue;
9712             }
9713           break;
9714
9715         case MINUS:
9716           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9717              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9718              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9719              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9720              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9721              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9722
9723           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9724               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9725               && count == (unsigned int)
9726                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9727               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9728               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9729               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9730                  == count
9731               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9732             {
9733               count = 0;
9734               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9735                                   const0_rtx);
9736
9737               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9738                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9739
9740               continue;
9741             }
9742           break;
9743
9744         case TRUNCATE:
9745           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9746              if the truncate does not affect the value.  */
9747           if (code == LSHIFTRT
9748               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9749               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9750               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9751                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9752                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9753             {
9754               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9755
9756               varop_inner
9757                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9758                                     XEXP (varop_inner, 0),
9759                                     GEN_INT
9760                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9761               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9762               count = 0;
9763               continue;
9764             }
9765           break;
9766
9767         default:
9768           break;
9769         }
9770
9771       break;
9772     }
9773
9774   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9775      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9776      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9777      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9778      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9779   shift_mode
9780     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9781        ? result_mode : mode);
9782
9783   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9784      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9785      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9786      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9787      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9788
9789      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9790      it.  If not, make new rtx.  */
9791
9792   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9793       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9794       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9795     const_rtx = XEXP (x, 1);
9796   else
9797     const_rtx = GEN_INT (count);
9798
9799   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9800       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9801       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9802     varop = XEXP (x, 0);
9803   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9804     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9805
9806   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9807   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9808     return x ? x : varop;
9809
9810   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9811   if (new != 0)
9812     x = new;
9813   else
9814     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9815
9816   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9817      possible that we could have simplified the shift were it not
9818      for the outer operation.  So try to do the simplification
9819      recursively.  */
9820
9821   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9822       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9823     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9824                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9825
9826   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9827      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9828   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9829     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9830                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9831
9832   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9833   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9834
9835   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9836      operation.  */
9837   if (complement_p)
9838     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9839
9840   if (outer_op != NIL)
9841     {
9842       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9843         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9844
9845       if (outer_op == AND)
9846         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9847       else if (outer_op == SET)
9848         /* This means that we have determined that the result is
9849            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9850         x = GEN_INT (outer_const);
9851       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9852         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9853       else
9854         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9855     }
9856
9857   return x;
9858 }
9859 \f
9860 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9861    We try to match the rtx that the pointer points to.
9862    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9863    storing the replacement into the same pointer object.
9864
9865    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9866
9867    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9868    the CLOBBERs are placed.
9869
9870    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9871    or -1.  */
9872
9873 static int
9874 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9875      rtx *pnewpat;
9876      rtx insn;
9877      rtx *pnotes;
9878 {
9879   rtx pat = *pnewpat;
9880   int insn_code_number;
9881   int num_clobbers_to_add = 0;
9882   int i;
9883   rtx notes = 0;
9884   rtx dummy_insn;
9885
9886   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9887      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9888      thing, force rejection.  */
9889   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9890     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9891       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9892           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9893         return -1;
9894
9895   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
9896      instruction for pattern recognition.  */
9897   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
9898   PATTERN (dummy_insn) = pat;
9899   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
9900
9901   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9902
9903   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9904      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9905      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9906      unless this represents an ASM insn.  */
9907
9908   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9909       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9910     {
9911       int pos;
9912
9913       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9914         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9915           {
9916             if (i != pos)
9917               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9918             pos++;
9919           }
9920
9921       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9922
9923       if (pos == 1)
9924         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9925
9926       PATTERN (dummy_insn) = pat;
9927       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9928     }
9929
9930   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9931   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9932     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9933
9934   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9935      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9936   if (num_clobbers_to_add)
9937     {
9938       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9939                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9940                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9941                                                      + num_clobbers_to_add)
9942                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9943
9944       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9945         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9946           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9947       else
9948         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9949
9950       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9951
9952       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9953            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9954         {
9955           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9956               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9957             return -1;
9958           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9959                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9960         }
9961       pat = newpat;
9962     }
9963
9964   *pnewpat = pat;
9965   *pnotes = notes;
9966
9967   return insn_code_number;
9968 }
9969 \f
9970 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9971    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9972    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9973    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9974
9975    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9976    (clobber (const_int 0)) is returned.
9977    An insn containing that will not be recognized.  */
9978
9979 #undef gen_lowpart
9980
9981 static rtx
9982 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9983      enum machine_mode mode;
9984      rtx x;
9985 {
9986   rtx result;
9987
9988   if (GET_MODE (x) == mode)
9989     return x;
9990
9991   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9992      constant integer or has a mode the same size.  */
9993
9994   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9995       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9996              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9997                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9998             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9999     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10000
10001   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
10002      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
10003      process normally.  */
10004   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
10005     {
10006       x = SUBREG_REG (x);
10007       if (GET_MODE (x) == mode)
10008         return x;
10009     }
10010
10011   result = gen_lowpart_common (mode, x);
10012 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
10013   if (result != 0
10014       && GET_CODE (result) == SUBREG
10015       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
10016       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
10017     SET_REGNO_REG_SET (&subregs_of_mode[GET_MODE (result)],
10018                        REGNO (SUBREG_REG (result)));
10019 #endif
10020
10021   if (result)
10022     return result;
10023
10024   if (GET_CODE (x) == MEM)
10025     {
10026       int offset = 0;
10027
10028       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
10029          address.  */
10030       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
10031         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10032
10033       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
10034          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
10035          of the original memref X.  */
10036       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
10037         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
10038
10039       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
10040         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
10041                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
10042
10043       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
10044         {
10045           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
10046              unchanged.  */
10047           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
10048                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
10049         }
10050
10051       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
10052     }
10053
10054   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
10055      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
10056   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
10057     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
10058
10059   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
10060      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
10061      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
10062   else
10063     {
10064       int offset = 0;
10065       rtx res;
10066       enum machine_mode sub_mode = GET_MODE (x);
10067
10068       offset = subreg_lowpart_offset (mode, sub_mode);
10069       if (sub_mode == VOIDmode)
10070         {
10071           sub_mode = int_mode_for_mode (mode);
10072           x = gen_lowpart_common (sub_mode, x);
10073         }
10074       res = simplify_gen_subreg (mode, x, sub_mode, offset);
10075       if (res)
10076         return res;
10077       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10078     }
10079 }
10080 \f
10081 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
10082    fold; if not, a new expression is allocated.  */
10083
10084 static rtx
10085 gen_binary (code, mode, op0, op1)
10086      enum rtx_code code;
10087      enum machine_mode mode;
10088      rtx op0, op1;
10089 {
10090   rtx result;
10091   rtx tem;
10092
10093   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10094       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10095     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10096
10097   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
10098     {
10099       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
10100
10101       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
10102          just (REL_OP X Y).  */
10103       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
10104         {
10105           op1 = XEXP (op0, 1);
10106           op0 = XEXP (op0, 0);
10107           op_mode = GET_MODE (op0);
10108         }
10109
10110       if (op_mode == VOIDmode)
10111         op_mode = GET_MODE (op1);
10112       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
10113     }
10114   else
10115     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
10116
10117   if (result)
10118     return result;
10119
10120   /* Put complex operands first and constants second.  */
10121   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10122       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10123     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
10124
10125   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
10126      an AND.  */
10127   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
10128            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10129            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
10130     return op0;
10131
10132   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
10133 }
10134 \f
10135 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
10136    comparison code that will be tested.
10137
10138    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
10139    *POP1 may be updated.
10140
10141    It is possible that we might detect that a comparison is either always
10142    true or always false.  However, we do not perform general constant
10143    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
10144    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
10145
10146 static enum rtx_code
10147 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
10148      enum rtx_code code;
10149      rtx *pop0;
10150      rtx *pop1;
10151 {
10152   rtx op0 = *pop0;
10153   rtx op1 = *pop1;
10154   rtx tem, tem1;
10155   int i;
10156   enum machine_mode mode, tmode;
10157
10158   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
10159   while (1)
10160     {
10161 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10162       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
10163          so check specially.  */
10164       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
10165           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
10166           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10167           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
10168           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
10169           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
10170           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
10171               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
10172           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10173           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
10174           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10175           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
10176           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
10177           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10178           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
10179           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10180               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
10181                   - (GET_MODE_BITSIZE
10182                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
10183         {
10184           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10185           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
10186         }
10187 #endif
10188
10189       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10190          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10191          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10192          comparison is compatible with the shift.  */
10193       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10194           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10195           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10196               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10197                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10198               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10199                   && (code != GTU && code != LTU
10200                       && code != GEU && code != LEU)))
10201           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10202           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10203           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10204           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10205         {
10206           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10207           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10208           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10209
10210           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10211             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10212           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10213             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10214
10215           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10216               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10217             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10218           else
10219             break;
10220         }
10221
10222       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10223          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10224          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10225          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10226          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10227          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10228          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10229          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10230
10231          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10232          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10233          present.  */
10234
10235       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10236                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10237                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10238         {
10239           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10240           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10241           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10242           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10243           int changed = 0;
10244
10245           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10246               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10247                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10248               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10249                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10250               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10251                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10252               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10253                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10254               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10255                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10256             {
10257               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10258               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10259
10260               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10261                  off the original sign bit.  */
10262               code = unsigned_condition (code);
10263
10264               changed = 1;
10265             }
10266
10267           else if (c0 == c1)
10268             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10269                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10270                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10271               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10272                 {
10273                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10274                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10275                   code = unsigned_condition (code);
10276                   changed = 1;
10277                   break;
10278                 }
10279
10280           if (! changed)
10281             break;
10282         }
10283
10284       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10285          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10286          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10287       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10288                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10289                    && (code == EQ || code == NE)))
10290         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10291
10292       else
10293         break;
10294     }
10295
10296   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10297      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10298      is already a constant integer.  */
10299   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10300     {
10301       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10302       code = swap_condition (code);
10303     }
10304
10305   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10306      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10307      but some things may really be comparisons with zero but not start
10308      out looking that way.  */
10309
10310   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10311     {
10312       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10313       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10314       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10315       int equality_comparison_p;
10316       int sign_bit_comparison_p;
10317       int unsigned_comparison_p;
10318       HOST_WIDE_INT const_op;
10319
10320       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10321          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10322          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10323          operation.  */
10324
10325       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10326           && ! (mode == VOIDmode
10327                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10328                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10329         break;
10330
10331       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10332          not on in our mode.  */
10333       const_op = INTVAL (op1);
10334       if (mode != VOIDmode)
10335         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
10336       op1 = GEN_INT (const_op);
10337
10338       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10339          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10340          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10341          with zero.  */
10342       if (const_op
10343           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10344               || code == LT || code == LTU)
10345           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10346           && exact_log2 (const_op) >= 0
10347           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10348         {
10349           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10350           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10351         }
10352
10353       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10354          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10355
10356       if (const_op == -1
10357           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10358               || code == GEU || code == LTU)
10359           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10360         {
10361           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10362           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10363         }
10364
10365       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10366          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10367          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10368
10369       switch (code)
10370         {
10371         case LT:
10372           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10373           if (const_op > 0)
10374             {
10375               const_op -= 1;
10376               op1 = GEN_INT (const_op);
10377               code = LE;
10378               /* ... fall through to LE case below.  */
10379             }
10380           else
10381             break;
10382
10383         case LE:
10384           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10385           if (const_op < 0)
10386             {
10387               const_op += 1;
10388               op1 = GEN_INT (const_op);
10389               code = LT;
10390             }
10391
10392           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10393              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10394           else if (const_op == 0
10395                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10396                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10397                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10398             code = EQ;
10399           break;
10400
10401         case GE:
10402           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10403           if (const_op > 0)
10404             {
10405               const_op -= 1;
10406               op1 = GEN_INT (const_op);
10407               code = GT;
10408               /* ... fall through to GT below.  */
10409             }
10410           else
10411             break;
10412
10413         case GT:
10414           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10415           if (const_op < 0)
10416             {
10417               const_op += 1;
10418               op1 = GEN_INT (const_op);
10419               code = GE;
10420             }
10421
10422           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10423              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10424           else if (const_op == 0
10425                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10426                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10427                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10428             code = NE;
10429           break;
10430
10431         case LTU:
10432           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10433           if (const_op > 0)
10434             {
10435               const_op -= 1;
10436               op1 = GEN_INT (const_op);
10437               code = LEU;
10438               /* ... fall through ...  */
10439             }
10440
10441           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10442           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10443                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10444             {
10445               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10446               code = GE;
10447               break;
10448             }
10449           else
10450             break;
10451
10452         case LEU:
10453           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10454           if (const_op == 0)
10455             code = EQ;
10456
10457           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10458           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10459                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10460             {
10461               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10462               code = GE;
10463             }
10464           break;
10465
10466         case GEU:
10467           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10468           if (const_op > 1)
10469             {
10470               const_op -= 1;
10471               op1 = GEN_INT (const_op);
10472               code = GTU;
10473               /* ... fall through ...  */
10474             }
10475
10476           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10477           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10478                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10479             {
10480               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10481               code = LT;
10482               break;
10483             }
10484           else
10485             break;
10486
10487         case GTU:
10488           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10489           if (const_op == 0)
10490             code = NE;
10491
10492           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10493           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10494                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10495             {
10496               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10497               code = LT;
10498             }
10499           break;
10500
10501         default:
10502           break;
10503         }
10504
10505       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10506
10507       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10508       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10509       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10510                                || code == GEU);
10511
10512       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10513          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10514       if (sign_bit_comparison_p
10515           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10516         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10517                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10518                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10519                              NULL_RTX, 0);
10520
10521       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10522          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10523          switch.  */
10524
10525       switch (GET_CODE (op0))
10526         {
10527         case ZERO_EXTRACT:
10528           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10529              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10530              with zero, we can convert this into an equality comparison
10531              between the position and the location of the single bit.  */
10532
10533           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10534               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10535               && equality_comparison_p && const_op == 0
10536               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10537             {
10538               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10539                 {
10540                   enum machine_mode new_mode
10541                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10542                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10543                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10544                   else
10545                     {
10546                       mode = new_mode;
10547                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10548                     }
10549                 }
10550
10551               op0 = XEXP (op0, 2);
10552               op1 = GEN_INT (i);
10553               const_op = i;
10554
10555               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10556               code = reverse_condition (code);
10557               continue;
10558             }
10559
10560           /* ... fall through ...  */
10561
10562         case SIGN_EXTRACT:
10563           tem = expand_compound_operation (op0);
10564           if (tem != op0)
10565             {
10566               op0 = tem;
10567               continue;
10568             }
10569           break;
10570
10571         case NOT:
10572           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10573           if (equality_comparison_p
10574               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10575             {
10576               op0 = XEXP (op0, 0);
10577               op1 = tem;
10578               continue;
10579             }
10580
10581           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10582              comparison.  */
10583           if (sign_bit_comparison_p)
10584             {
10585               op0 = XEXP (op0, 0);
10586               code = (code == GE ? LT : GE);
10587               continue;
10588             }
10589           break;
10590
10591         case NEG:
10592           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10593           if (equality_comparison_p
10594               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10595             {
10596               op0 = XEXP (op0, 0);
10597               op1 = tem;
10598               continue;
10599             }
10600
10601           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10602           if (const_op != 0)
10603             break;
10604
10605           /* When X is ABS or is known positive,
10606              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10607
10608           if (sign_bit_comparison_p
10609               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10610                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10611                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10612                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10613             {
10614               op0 = XEXP (op0, 0);
10615               code = (code == LT ? NE : EQ);
10616               continue;
10617             }
10618
10619           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10620              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10621           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10622             {
10623               op0 = XEXP (op0, 0);
10624               code = swap_condition (code);
10625               continue;
10626             }
10627           break;
10628
10629         case ROTATE:
10630           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10631              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10632           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10633               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10634                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10635             {
10636               op0 = XEXP (op0, 0);
10637               op1 = tem;
10638               continue;
10639             }
10640
10641           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10642              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10643              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10644           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10645               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10646               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10647             {
10648               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10649                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10650                                              << (mode_width - 1
10651                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10652               code = (code == LT ? NE : EQ);
10653               continue;
10654             }
10655
10656           /* Fall through.  */
10657
10658         case ABS:
10659           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10660           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10661             {
10662               op0 = XEXP (op0, 0);
10663               continue;
10664             }
10665           break;
10666
10667         case SIGN_EXTEND:
10668           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10669              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10670              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10671              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10672           if (! unsigned_comparison_p
10673               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10674                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10675               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10676                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10677                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10678             {
10679               op0 = XEXP (op0, 0);
10680               continue;
10681             }
10682           break;
10683
10684         case SUBREG:
10685           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10686              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10687              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10688              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10689              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10690              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10691              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10692              many range checks.  */
10693
10694           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10695               && subreg_lowpart_p (op0)
10696               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10697               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10698               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10699               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10700                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10701               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10702               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10703                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10704                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10705                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10706                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10707                       > (unsigned int)
10708                         (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10709                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10710             {
10711               op0 = SUBREG_REG (op0);
10712               continue;
10713             }
10714
10715           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10716              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10717           if (subreg_lowpart_p (op0)
10718               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10719             /* Fall through */ ;
10720           else
10721             break;
10722
10723           /* ... fall through ...  */
10724
10725         case ZERO_EXTEND:
10726           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10727               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10728                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10729               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10730                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10731             {
10732               op0 = XEXP (op0, 0);
10733               continue;
10734             }
10735           break;
10736
10737         case PLUS:
10738           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10739              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10740              overflows.  */
10741           if (equality_comparison_p
10742               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10743                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10744             {
10745               op0 = XEXP (op0, 0);
10746               op1 = tem;
10747               continue;
10748             }
10749
10750           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10751           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10752               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10753             {
10754               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10755               code = (code == LT ? EQ : NE);
10756               continue;
10757             }
10758           break;
10759
10760         case MINUS:
10761           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10762              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10763              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10764              optimized away.  No need to special-case them.  */
10765
10766           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10767              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10768              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10769              overflows.  */
10770           if (equality_comparison_p
10771               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10772                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10773             {
10774               op0 = XEXP (op0, 0);
10775               op1 = tem;
10776               continue;
10777             }
10778
10779           if (equality_comparison_p
10780               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10781                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10782             {
10783               op0 = XEXP (op0, 1);
10784               op1 = tem;
10785               continue;
10786             }
10787
10788           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10789              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10790           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10791               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10792               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10793                  == mode_width - 1
10794               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10795             {
10796               op0 = XEXP (op0, 1);
10797               code = (code == GE ? LE : GT);
10798               continue;
10799             }
10800           break;
10801
10802         case XOR:
10803           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10804              if C is zero or B is a constant.  */
10805           if (equality_comparison_p
10806               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10807                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10808             {
10809               op0 = XEXP (op0, 0);
10810               op1 = tem;
10811               continue;
10812             }
10813           break;
10814
10815         case EQ:  case NE:
10816         case UNEQ:  case LTGT:
10817         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10818         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10819         case UNORDERED: case ORDERED:
10820           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10821              than an actual data value.  */
10822           if (const_op != 0
10823 #ifdef HAVE_cc0
10824               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10825 #endif
10826               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10827             break;
10828
10829           /* Get the two operands being compared.  */
10830           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10831             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10832           else
10833             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10834
10835           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10836              earlier test or the opposite of that result.  */
10837           if (code == NE || code == EQ
10838               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10839                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10840                   && (STORE_FLAG_VALUE
10841                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10842                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10843                   && (code == LT || code == GE)))
10844             {
10845               enum rtx_code new_code;
10846               if (code == LT || code == NE)
10847                 new_code = GET_CODE (op0);
10848               else
10849                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10850
10851               if (new_code != UNKNOWN)
10852                 {
10853                   code = new_code;
10854                   op0 = tem;
10855                   op1 = tem1;
10856                   continue;
10857                 }
10858             }
10859           break;
10860
10861         case IOR:
10862           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
10863              iff X <= 0.  */
10864           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10865               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10866               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10867             {
10868               op0 = XEXP (op0, 1);
10869               code = (code == GE ? GT : LE);
10870               continue;
10871             }
10872           break;
10873
10874         case AND:
10875           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10876              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10877           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10878               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10879               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10880             {
10881               op0 = simplify_and_const_int
10882                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10883                                               XEXP (op0, 1),
10884                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10885                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10886               continue;
10887             }
10888
10889           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10890              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10891              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10892           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10893               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10894               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10895               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10896               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10897               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10898               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10899             {
10900               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10901                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10902               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10903                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10904                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10905                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10906                 {
10907                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10908                   continue;
10909                 }
10910             }
10911
10912           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10913              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10914              the underlying value.  */
10915           if (equality_comparison_p
10916               && const_op == 0
10917               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10918               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10919               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10920                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10921             {
10922               op0 = XEXP (op0, 0);
10923               code = (code == EQ ? GE : LT);
10924               continue;
10925             }
10926
10927           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10928              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10929              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10930              the narrower mode.  */
10931           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10932               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10933               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10934                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10935                                   + 1)) >= 0
10936               && const_op >> i == 0
10937               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10938             {
10939               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10940               continue;
10941             }
10942
10943           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10944              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10945              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10946              try again.  */
10947           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10948               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10949                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10950                  As originally written the upper bits have a defined value
10951                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10952                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10953                  and the meaning of the code has been changed.  */
10954               && (0
10955 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10956                   || ((mode_width
10957                        > (GET_MODE_BITSIZE
10958                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10959                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10960 #endif
10961                   || ((mode_width
10962                        <= (GET_MODE_BITSIZE
10963                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10964                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10965               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10966               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10967               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10968                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10969               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
10970               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10971                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10972               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10973               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10974                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10975
10976             {
10977               op0
10978                 = gen_lowpart_for_combine
10979                   (mode,
10980                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10981                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10982               continue;
10983             }
10984
10985           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10986              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
10987           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10988               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10989               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10990               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
10991             {
10992               op0 = simplify_and_const_int
10993                 (op0, mode,
10994                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
10995                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10996                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10997               code = (code == NE ? EQ : NE);
10998               continue;
10999             }
11000           break;
11001
11002         case ASHIFT:
11003           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
11004              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
11005              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
11006              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
11007              zero.  */
11008           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11009               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11010               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
11011                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11012               && ((const_op
11013                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
11014               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11015               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11016                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
11017                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
11018             {
11019               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
11020                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
11021               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
11022
11023               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11024               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
11025               op0 = XEXP (op0, 0);
11026               continue;
11027             }
11028
11029           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
11030              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
11031           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11032               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11033             {
11034               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11035                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
11036                                              << (mode_width - 1
11037                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
11038               code = (code == LT ? NE : EQ);
11039               continue;
11040             }
11041
11042           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
11043              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
11044              low-order bit.  */
11045           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11046               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11047               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11048                  == mode_width - 1)
11049             {
11050               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11051                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
11052               continue;
11053             }
11054           break;
11055
11056         case ASHIFTRT:
11057           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
11058              as a logical shift, which might be much simpler.  */
11059           if (equality_comparison_p && const_op == 0
11060               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
11061             {
11062               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
11063                                           XEXP (op0, 0),
11064                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
11065               continue;
11066             }
11067
11068           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
11069              do the comparison in a narrower mode.  */
11070           if (! unsigned_comparison_p
11071               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11072               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
11073               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
11074               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11075                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11076               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11077                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11078                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11079             {
11080               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
11081               continue;
11082             }
11083
11084           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
11085              constant, which is usually represented with the PLUS
11086              between the shifts.  */
11087           if (! unsigned_comparison_p
11088               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11089               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
11090               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
11091               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
11092               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
11093               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11094                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11095               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11096                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11097                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11098             {
11099               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
11100               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
11101               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
11102                                           XEXP (op0, 1));
11103
11104               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
11105                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
11106                                 new_const);
11107               continue;
11108             }
11109
11110           /* ... fall through ...  */
11111         case LSHIFTRT:
11112           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
11113              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
11114              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
11115              overflow occurs.  */
11116           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11117               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11118               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11119               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11120               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11121                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
11122               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11123                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
11124                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
11125                          + 1)
11126                       : 0))
11127                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
11128             {
11129               /* If the shift was logical, then we must make the condition
11130                  unsigned.  */
11131               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
11132                 code = unsigned_condition (code);
11133
11134               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11135               op1 = GEN_INT (const_op);
11136               op0 = XEXP (op0, 0);
11137               continue;
11138             }
11139
11140           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
11141              can replace this with an LT or GE comparison.  */
11142           if (const_op == 0
11143               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
11144               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11145               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11146                  == mode_width - 1)
11147             {
11148               op0 = XEXP (op0, 0);
11149               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
11150               continue;
11151             }
11152           break;
11153
11154         default:
11155           break;
11156         }
11157
11158       break;
11159     }
11160
11161   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
11162      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
11163      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
11164      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
11165      that they don't matter.  There are three cases to consider:
11166
11167      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
11168      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
11169      making the transformation is safe.
11170
11171      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
11172      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
11173      the simplification in that case as we do not know the contents of
11174      those bits.
11175
11176      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
11177      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
11178      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
11179
11180      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
11181      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
11182
11183   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
11184   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
11185
11186   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11187       /* Case 3 above, to sometimes allow (subreg (mem x)), isn't
11188          implemented.  */
11189       && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG
11190       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11191       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
11192       && (code == NE || code == EQ))
11193     {
11194       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11195           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11196         {
11197           op0 = SUBREG_REG (op0);
11198           op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11199         }
11200       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11201                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11202                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11203                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11204                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11205         {
11206           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11207
11208           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11209                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11210             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11211         }
11212     }
11213
11214   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11215      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11216      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11217      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11218      which we can use the wider mode.  */
11219
11220   mode = GET_MODE (op0);
11221   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11222       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11223       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11224     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11225          (tmode != VOIDmode
11226           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11227          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11228       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11229         {
11230           int zero_extended;
11231
11232           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11233              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11234              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11235              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11236           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11237                             || code == GEU || code == GTU
11238                             || code == LEU || code == LTU)
11239                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11240                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11241                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11242                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11243                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11244
11245           if (zero_extended
11246               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11247                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11248                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
11249                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11250                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11251                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
11252             {
11253               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11254                  make a new AND in the proper mode.  */
11255               if (GET_CODE (op0) == AND
11256                   && !have_insn_for (AND, mode))
11257                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11258                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11259                                                            XEXP (op0, 0)),
11260                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11261                                                            XEXP (op0, 1)));
11262
11263               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11264               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11265                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11266               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11267               break;
11268             }
11269
11270           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11271              test of the sign bit.  */
11272
11273           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11274               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11275             {
11276               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11277                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11278                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11279                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11280               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11281               break;
11282             }
11283         }
11284
11285 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11286   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11287      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11288   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11289 #endif
11290
11291   *pop0 = op0;
11292   *pop1 = op1;
11293
11294   return code;
11295 }
11296 \f
11297 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11298    searching backward.  */
11299 static enum rtx_code
11300 combine_reversed_comparison_code (exp)
11301      rtx exp;
11302 {
11303   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11304   rtx x;
11305
11306   if (code1 != UNKNOWN
11307       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11308     return code1;
11309   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11310      use that.  */
11311   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11312   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11313     return UNKNOWN;
11314   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11315                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11316 }
11317
11318 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11319    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11320 static rtx
11321 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11322      rtx exp, op0, op1;
11323      enum machine_mode mode;
11324 {
11325   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11326   if (reversed_code == UNKNOWN)
11327     return NULL_RTX;
11328   else
11329     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11330 }
11331 \f
11332 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11333    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11334    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11335
11336 static void
11337 update_table_tick (x)
11338      rtx x;
11339 {
11340   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11341   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11342   int i;
11343
11344   if (code == REG)
11345     {
11346       unsigned int regno = REGNO (x);
11347       unsigned int endregno
11348         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11349                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11350       unsigned int r;
11351
11352       for (r = regno; r < endregno; r++)
11353         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11354
11355       return;
11356     }
11357
11358   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11359     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11360        get_last_value_validate.  */
11361     if (fmt[i] == 'e')
11362       update_table_tick (XEXP (x, i));
11363 }
11364
11365 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11366    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11367    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11368    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11369
11370 static void
11371 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11372      rtx reg;
11373      rtx insn;
11374      rtx value;
11375 {
11376   unsigned int regno = REGNO (reg);
11377   unsigned int endregno
11378     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11379                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11380   unsigned int i;
11381
11382   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11383      the previous value.  */
11384   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11385     {
11386       rtx tem;
11387
11388       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11389          our insn.  */
11390       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11391       tem = get_last_value (reg);
11392
11393       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11394          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11395          so just use the CLOBBER.  */
11396
11397       if (tem)
11398         {
11399           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11400                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11401               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11402               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11403             tem = XEXP (tem, 0);
11404
11405           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11406         }
11407     }
11408
11409   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11410      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11411      updated, and that we don't know the location of the death of the
11412      register.  */
11413   for (i = regno; i < endregno; i++)
11414     {
11415       if (insn)
11416         reg_last_set[i] = insn;
11417
11418       reg_last_set_value[i] = 0;
11419       reg_last_set_mode[i] = 0;
11420       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11421       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11422       reg_last_death[i] = 0;
11423     }
11424
11425   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11426   if (value)
11427     update_table_tick (value);
11428
11429   /* Now update the status of each register being set.
11430      If someone is using this register in this block, set this register
11431      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11432      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11433      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11434      is too much work for us.  */
11435
11436   for (i = regno; i < endregno; i++)
11437     {
11438       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11439       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11440         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11441       else
11442         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11443     }
11444
11445   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11446      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11447      infinite loops.  */
11448   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11449                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11450     {
11451       value = copy_rtx (value);
11452       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11453                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11454         value = 0;
11455     }
11456
11457   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11458      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11459
11460   reg_last_set_value[regno] = value;
11461
11462   if (value)
11463     {
11464       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11465       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11466       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11467       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11468           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11469         mode = nonzero_bits_mode;
11470       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11471       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11472         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11473     }
11474 }
11475
11476 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11477    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11478    set is occurring.  */
11479
11480 static void
11481 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11482      rtx dest, setter;
11483      void *data;
11484 {
11485   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11486
11487   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11488     dest = SUBREG_REG (dest);
11489
11490   if (GET_CODE (dest) == REG)
11491     {
11492       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11493          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11494          some cases.  */
11495       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11496         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11497       else if (GET_CODE (setter) == SET
11498                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11499                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11500                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11501                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11502         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11503                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11504                                                        SET_SRC (setter)));
11505       else
11506         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11507     }
11508   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11509            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11510            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11511     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11512 }
11513
11514 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11515    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11516    INSN in the combiner loop.
11517
11518    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11519    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11520    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11521    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11522    subroutine call).  */
11523
11524 static void
11525 record_dead_and_set_regs (insn)
11526      rtx insn;
11527 {
11528   rtx link;
11529   unsigned int i;
11530
11531   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11532     {
11533       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11534           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11535         {
11536           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11537           unsigned int endregno
11538             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11539                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11540                        : 1);
11541
11542           for (i = regno; i < endregno; i++)
11543             reg_last_death[i] = insn;
11544         }
11545       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11546         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11547     }
11548
11549   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11550     {
11551       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11552         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11553           {
11554             reg_last_set_value[i] = 0;
11555             reg_last_set_mode[i] = 0;
11556             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11557             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11558             reg_last_death[i] = 0;
11559           }
11560
11561       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11562
11563       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11564          return value register, but we can't combine into a call
11565          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11566          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11567          SUBREG of the return value register).  */
11568       return;
11569     }
11570
11571   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11572 }
11573
11574 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11575    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11576    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11577    known to have some zero/sign bits set.
11578
11579    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11580    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11581    missed because of that.  */
11582
11583 static void
11584 record_promoted_value (insn, subreg)
11585      rtx insn;
11586      rtx subreg;
11587 {
11588   rtx links, set;
11589   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11590   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11591
11592   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11593     return;
11594
11595   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11596     {
11597       insn = XEXP (links, 0);
11598       set = single_set (insn);
11599
11600       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11601           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11602           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11603         {
11604           links = XEXP (links, 1);
11605           continue;
11606         }
11607
11608       if (reg_last_set[regno] == insn)
11609         {
11610           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11611             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11612         }
11613
11614       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11615         {
11616           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11617           links = LOG_LINKS (insn);
11618         }
11619       else
11620         break;
11621     }
11622 }
11623
11624 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11625    note what it implies to the registers used in it.  */
11626
11627 static void
11628 check_promoted_subreg (insn, x)
11629      rtx insn;
11630      rtx x;
11631 {
11632   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11633       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11634     record_promoted_value (insn, x);
11635   else
11636     {
11637       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11638       int i, j;
11639
11640       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11641         switch (format[i])
11642           {
11643           case 'e':
11644             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11645             break;
11646           case 'V':
11647           case 'E':
11648             if (XVEC (x, i) != 0)
11649               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11650                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11651             break;
11652           }
11653     }
11654 }
11655 \f
11656 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11657    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11658    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11659
11660    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11661    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11662    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11663    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11664    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11665
11666 static int
11667 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11668      rtx *loc;
11669      rtx insn;
11670      int tick;
11671      int replace;
11672 {
11673   rtx x = *loc;
11674   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11675   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11676   int i;
11677
11678   if (GET_CODE (x) == REG)
11679     {
11680       unsigned int regno = REGNO (x);
11681       unsigned int endregno
11682         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11683                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11684       unsigned int j;
11685
11686       for (j = regno; j < endregno; j++)
11687         if (reg_last_set_invalid[j]
11688             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11689                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11690             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11691                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11692                    && (! REGNO_REG_SET_P
11693                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11694                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11695           {
11696             if (replace)
11697               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11698             return replace;
11699           }
11700
11701       return 1;
11702     }
11703   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11704      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11705      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11706   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11707            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11708     {
11709       if (replace)
11710         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11711       return replace;
11712     }
11713
11714   for (i = 0; i < len; i++)
11715     if ((fmt[i] == 'e'
11716          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
11717         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11718         || fmt[i] == 'E')
11719       return 0;
11720
11721   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11722   return 1;
11723 }
11724
11725 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11726    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11727    is known longer known reliably.  */
11728
11729 static rtx
11730 get_last_value (x)
11731      rtx x;
11732 {
11733   unsigned int regno;
11734   rtx value;
11735
11736   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11737      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11738      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11739   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11740       && subreg_lowpart_p (x)
11741       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11742           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11743       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11744     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11745
11746   if (GET_CODE (x) != REG)
11747     return 0;
11748
11749   regno = REGNO (x);
11750   value = reg_last_set_value[regno];
11751
11752   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11753      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11754      at the beginning of the function, return 0.
11755
11756      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11757      is always set before being used (is never used without being set).
11758      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11759      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11760      block.  */
11761
11762   if (value == 0
11763       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11764           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11765               || REG_N_SETS (regno) != 1
11766               || (REGNO_REG_SET_P
11767                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
11768     return 0;
11769
11770   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11771      we can't use it even if the register was only set once.  */
11772   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11773     return 0;
11774
11775   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11776   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11777                                reg_last_set_label[regno], 0))
11778     return value;
11779
11780   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11781      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11782
11783   value = copy_rtx (value);
11784   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11785                                reg_last_set_label[regno], 1))
11786     return value;
11787
11788   return 0;
11789 }
11790 \f
11791 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11792    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11793
11794 static int
11795 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
11796      rtx x;
11797      int from_cuid;
11798 {
11799   const char *fmt;
11800   int i;
11801   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11802
11803   if (code == REG)
11804     {
11805       unsigned int regno = REGNO (x);
11806       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11807                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11808
11809 #ifdef PUSH_ROUNDING
11810       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11811          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11812       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11813         return 1;
11814 #endif
11815       for (; regno < endreg; regno++)
11816         if (reg_last_set[regno]
11817             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11818           return 1;
11819       return 0;
11820     }
11821
11822   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11823     return 1;
11824
11825   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11826
11827   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11828     {
11829       if (fmt[i] == 'E')
11830         {
11831           int j;
11832           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11833             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11834               return 1;
11835         }
11836       else if (fmt[i] == 'e'
11837                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11838         return 1;
11839     }
11840   return 0;
11841 }
11842 \f
11843 /* Define three variables used for communication between the following
11844    routines.  */
11845
11846 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11847 static int reg_dead_flag;
11848
11849 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11850
11851    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11852    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11853
11854 static void
11855 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
11856      rtx dest;
11857      rtx x;
11858      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
11859 {
11860   unsigned int regno, endregno;
11861
11862   if (GET_CODE (dest) != REG)
11863     return;
11864
11865   regno = REGNO (dest);
11866   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11867                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11868
11869   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11870     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11871 }
11872
11873 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
11874
11875    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11876    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11877    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11878    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11879    must be assumed to be always live.  */
11880
11881 static int
11882 reg_dead_at_p (reg, insn)
11883      rtx reg;
11884      rtx insn;
11885 {
11886   basic_block block;
11887   unsigned int i;
11888
11889   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11890   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11891   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11892                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11893                                                             GET_MODE (reg))
11894                                         : 1);
11895
11896   reg_dead_flag = 0;
11897
11898   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11899   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11900     {
11901       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11902         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11903           return 0;
11904     }
11905
11906   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11907      beginning of function.  */
11908   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11909        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11910     {
11911       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11912       if (reg_dead_flag)
11913         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11914
11915       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11916         return 1;
11917     }
11918
11919   /* Get the basic block that we were in.  */
11920   if (insn == 0)
11921     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
11922   else
11923     {
11924       FOR_EACH_BB (block)
11925         if (insn == block->head)
11926           break;
11927
11928       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
11929         return 0;
11930     }
11931
11932   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11933     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
11934       return 0;
11935
11936   return 1;
11937 }
11938 \f
11939 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11940    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11941
11942 static void
11943 mark_used_regs_combine (x)
11944      rtx x;
11945 {
11946   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11947   unsigned int regno;
11948   int i;
11949
11950   switch (code)
11951     {
11952     case LABEL_REF:
11953     case SYMBOL_REF:
11954     case CONST_INT:
11955     case CONST:
11956     case CONST_DOUBLE:
11957     case CONST_VECTOR:
11958     case PC:
11959     case ADDR_VEC:
11960     case ADDR_DIFF_VEC:
11961     case ASM_INPUT:
11962 #ifdef HAVE_cc0
11963     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11964        special note of it here.  */
11965     case CC0:
11966 #endif
11967       return;
11968
11969     case CLOBBER:
11970       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11971          address as used.  */
11972       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11973         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11974       return;
11975
11976     case REG:
11977       regno = REGNO (x);
11978       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11979          If so, mark all of them just like the first.  */
11980       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11981         {
11982           unsigned int endregno, r;
11983
11984           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
11985           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11986 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11987               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11988 #endif
11989 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11990               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11991 #endif
11992               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11993             return;
11994
11995           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11996           for (r = regno; r < endregno; r++)
11997             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11998         }
11999       return;
12000
12001     case SET:
12002       {
12003         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
12004            the address.  */
12005         rtx testreg = SET_DEST (x);
12006
12007         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
12008                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
12009                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
12010                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
12011           testreg = XEXP (testreg, 0);
12012
12013         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
12014           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
12015
12016         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
12017       }
12018       return;
12019
12020     default:
12021       break;
12022     }
12023
12024   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
12025
12026   {
12027     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12028
12029     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
12030       {
12031         if (fmt[i] == 'e')
12032           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
12033         else if (fmt[i] == 'E')
12034           {
12035             int j;
12036
12037             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
12038               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
12039           }
12040       }
12041   }
12042 }
12043 \f
12044 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
12045
12046    Return the note used to record the death, if there was one.  */
12047
12048 rtx
12049 remove_death (regno, insn)
12050      unsigned int regno;
12051      rtx insn;
12052 {
12053   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
12054
12055   if (note)
12056     {
12057       REG_N_DEATHS (regno)--;
12058       remove_note (insn, note);
12059     }
12060
12061   return note;
12062 }
12063
12064 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
12065    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
12066    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
12067    list headed by PNOTES.
12068
12069    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
12070
12071    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
12072    notes will then be distributed as needed.  */
12073
12074 static void
12075 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
12076      rtx x;
12077      rtx maybe_kill_insn;
12078      int from_cuid;
12079      rtx to_insn;
12080      rtx *pnotes;
12081 {
12082   const char *fmt;
12083   int len, i;
12084   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12085
12086   if (code == REG)
12087     {
12088       unsigned int regno = REGNO (x);
12089       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
12090       rtx before_dead, after_dead;
12091
12092       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
12093       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
12094           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
12095         return;
12096
12097       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
12098          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
12099       before_dead = where_dead;
12100       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
12101         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
12102
12103       after_dead = where_dead;
12104       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
12105         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
12106
12107       if (before_dead && after_dead
12108           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
12109           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
12110               || (where_dead != after_dead
12111                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
12112         {
12113           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
12114
12115           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
12116              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
12117              In that case make a new note.
12118
12119              We must also check for the case where X is a hard register
12120              and NOTE is a death note for a range of hard registers
12121              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
12122              the remaining registers in place of NOTE.  */
12123
12124           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12125               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12126                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
12127             {
12128               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
12129               unsigned int deadend
12130                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
12131                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
12132               unsigned int ourend
12133                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12134               unsigned int i;
12135
12136               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
12137                 if (i < regno || i >= ourend)
12138                   REG_NOTES (where_dead)
12139                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
12140                                          regno_reg_rtx[i],
12141                                          REG_NOTES (where_dead));
12142             }
12143
12144           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
12145              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
12146              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
12147              for each register other than the first.  They could have
12148              their own REG_DEAD notes lying around.  */
12149           else if ((note == 0
12150                     || (note != 0
12151                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12152                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
12153                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12154                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
12155             {
12156               unsigned int ourend
12157                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12158               unsigned int i, offset;
12159               rtx oldnotes = 0;
12160
12161               if (note)
12162                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12163               else
12164                 offset = 1;
12165
12166               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
12167                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
12168                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
12169             }
12170
12171           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
12172             {
12173               XEXP (note, 1) = *pnotes;
12174               *pnotes = note;
12175             }
12176           else
12177             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
12178
12179           REG_N_DEATHS (regno)++;
12180         }
12181
12182       return;
12183     }
12184
12185   else if (GET_CODE (x) == SET)
12186     {
12187       rtx dest = SET_DEST (x);
12188
12189       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12190
12191       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
12192          that accesses one word of a multi-word item, some
12193          piece of everything register in the expression is used by
12194          this insn, so remove any old death.  */
12195       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
12196
12197       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12198           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12199           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12200               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12201                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12202                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12203                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12204         {
12205           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12206           return;
12207         }
12208
12209       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12210          value, so use that as the destination.  */
12211       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12212         dest = SUBREG_REG (dest);
12213
12214       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12215          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12216          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12217
12218       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12219         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12220                      to_insn, pnotes);
12221       return;
12222     }
12223
12224   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12225     return;
12226
12227   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12228   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12229
12230   for (i = 0; i < len; i++)
12231     {
12232       if (fmt[i] == 'E')
12233         {
12234           int j;
12235           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12236             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12237                          to_insn, pnotes);
12238         }
12239       else if (fmt[i] == 'e')
12240         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12241     }
12242 }
12243 \f
12244 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12245    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12246
12247 static int
12248 reg_bitfield_target_p (x, body)
12249      rtx x;
12250      rtx body;
12251 {
12252   int i;
12253
12254   if (GET_CODE (body) == SET)
12255     {
12256       rtx dest = SET_DEST (body);
12257       rtx target;
12258       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12259
12260       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12261         target = XEXP (dest, 0);
12262       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12263         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12264       else
12265         return 0;
12266
12267       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12268         target = SUBREG_REG (target);
12269
12270       if (GET_CODE (target) != REG)
12271         return 0;
12272
12273       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12274       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12275         return target == x;
12276
12277       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12278       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12279
12280       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12281     }
12282
12283   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12284     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12285       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12286         return 1;
12287
12288   return 0;
12289 }
12290 \f
12291 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12292    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12293    insns including FROM (I2 may be zero).
12294
12295    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12296    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12297    saves searching in the most common cases.
12298
12299    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12300    on the type of note.  */
12301
12302 static void
12303 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12304      rtx notes;
12305      rtx from_insn;
12306      rtx i3, i2;
12307      rtx elim_i2, elim_i1;
12308 {
12309   rtx note, next_note;
12310   rtx tem;
12311
12312   for (note = notes; note; note = next_note)
12313     {
12314       rtx place = 0, place2 = 0;
12315
12316       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12317          the latest copy of that register.  */
12318       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12319           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12320         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12321
12322       next_note = XEXP (note, 1);
12323       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12324         {
12325         case REG_BR_PROB:
12326         case REG_BR_PRED:
12327         case REG_EXEC_COUNT:
12328           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12329              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12330              likely to be i3.  */
12331           place = i3;
12332           break;
12333
12334         case REG_VTABLE_REF:
12335           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12336              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12337           place = i3;
12338           break;
12339
12340         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12341           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12342             place = i3;
12343           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12344             place = i2;
12345           else
12346             abort ();
12347           break;
12348
12349         case REG_EH_REGION:
12350           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12351           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12352             place = i3;
12353           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12354             place = i2;
12355           else if (flag_non_call_exceptions)
12356             {
12357               if (may_trap_p (i3))
12358                 place = i3;
12359               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12360                 place = i2;
12361               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12362                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12363                  note in this case.  */
12364             }
12365           else
12366             abort ();
12367           break;
12368
12369         case REG_NORETURN:
12370         case REG_SETJMP:
12371           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12372              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12373           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12374             place = i3;
12375           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12376             place = i2;
12377           else
12378             abort ();
12379           break;
12380
12381         case REG_UNUSED:
12382           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12383              REG_UNUSED notes from that insn.
12384
12385              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12386              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12387              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12388              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12389              if it is for the same register as the original i3 dest.
12390              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12391              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12392              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12393              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12394              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12395              notes.  */
12396
12397           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12398              unless there is one already.  */
12399           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12400             {
12401               if (from_insn != i3)
12402                 break;
12403
12404               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12405                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12406                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12407                 place = i3;
12408             }
12409           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12410              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12411              is one already.  */
12412           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12413                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12414                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12415                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12416                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12417             {
12418               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12419               place = i3;
12420             }
12421           break;
12422
12423         case REG_EQUAL:
12424         case REG_EQUIV:
12425         case REG_NOALIAS:
12426           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12427              only support them if they used to be on I3 in which case they
12428              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12429
12430              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12431              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12432              equivalence is still true.  It might be possible to do
12433              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12434              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12435              seem worth the trouble.  */
12436
12437           if (from_insn == i3
12438               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12439             place = i3;
12440           break;
12441
12442         case REG_INC:
12443         case REG_NO_CONFLICT:
12444           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12445              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12446           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12447             place = i3;
12448
12449           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12450             {
12451               if (place)
12452                 place2 = i2;
12453               else
12454                 place = i2;
12455             }
12456           break;
12457
12458         case REG_LABEL:
12459           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12460              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12461              a REG_EQUAL note.  */
12462           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12463           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12464               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12465                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12466                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12467             place = i3;
12468
12469           if (i2
12470               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12471                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12472                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12473                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12474             {
12475               if (place)
12476                 place2 = i2;
12477               else
12478                 place = i2;
12479             }
12480
12481           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12482              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12483           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12484             {
12485               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12486                 abort ();
12487               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12488                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12489               place = 0;
12490             }
12491           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12492             {
12493               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12494                 abort ();
12495               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12496                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12497               place2 = 0;
12498             }
12499           break;
12500
12501         case REG_NONNEG:
12502         case REG_WAS_0:
12503           /* These notes say something about the value of a register prior
12504              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12505              if the note is still correct in all situations.  It is better
12506              to simply delete it.  */
12507           break;
12508
12509         case REG_RETVAL:
12510           /* If the insn previously containing this note still exists,
12511              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12512              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12513           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12514             place = from_insn;
12515           else
12516             {
12517               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12518               place = prev_real_insn (from_insn);
12519               if (tem && place)
12520                 XEXP (tem, 0) = place;
12521               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12522                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12523               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12524                 tem = place = 0;
12525             }
12526           break;
12527
12528         case REG_LIBCALL:
12529           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12530           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12531             place = from_insn;
12532           else
12533             {
12534               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12535               place = next_real_insn (from_insn);
12536               if (tem && place)
12537                 XEXP (tem, 0) = place;
12538               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12539                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12540               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12541                 tem = place = 0;
12542             }
12543           break;
12544
12545         case REG_DEAD:
12546           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12547              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
12548
12549              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12550              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12551              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12552              or we might have somehow eliminated an additional register
12553              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12554              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12555              eliminate the reference to A.
12556
12557              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12558              use of A and put the death note there.  */
12559
12560           if (from_insn
12561               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12562               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12563             place = from_insn;
12564           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12565             place = i3;
12566           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12567                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12568             place = i2;
12569
12570           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12571               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12572             break;
12573
12574           if (place == 0)
12575             {
12576               basic_block bb = this_basic_block;
12577
12578               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12579                 {
12580                   if (! INSN_P (tem))
12581                     {
12582                       if (tem == bb->head)
12583                         break;
12584                       continue;
12585                     }
12586
12587                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12588                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12589                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12590                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12591                     {
12592                       rtx set = single_set (tem);
12593                       rtx inner_dest = 0;
12594 #ifdef HAVE_cc0
12595                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12596 #endif
12597
12598                       if (set != 0)
12599                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12600                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12601                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12602                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12603                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12604                           ;
12605
12606                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12607                          modified the register.
12608
12609                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12610                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12611                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12612                          of deleting it.  */
12613
12614                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12615                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12616 #ifdef HAVE_cc0
12617                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12618                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12619                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12620 #endif
12621                           )
12622                         {
12623                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12624                              This might delete other dead insns recursively.
12625                              First set the pattern to something that won't use
12626                              any register.  */
12627
12628                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12629
12630                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12631                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12632                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12633
12634                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12635                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12636                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12637
12638 #ifdef HAVE_cc0
12639                           /* Delete the setter too.  */
12640                           if (cc0_setter)
12641                             {
12642                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12643
12644                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12645                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12646                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12647                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12648
12649                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12650                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12651                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12652                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12653                             }
12654 #endif
12655                         }
12656                       /* If the register is both set and used here, put the
12657                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12658                          here too unless there already is one.  */
12659                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12660                                                  PATTERN (tem)))
12661                         {
12662                           place = tem;
12663
12664                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12665                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12666                             REG_NOTES (tem)
12667                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12668                                                    REG_NOTES (tem));
12669                         }
12670                       else
12671                         {
12672                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12673
12674                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12675                               here.  */
12676                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12677                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12678                             place = tem;
12679                           break;
12680                         }
12681                     }
12682                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12683                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12684                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12685                     {
12686                       place = tem;
12687
12688                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12689                          register which formerly died in i3 and was not used
12690                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12691                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12692                          and i3, then we may need to move a link from place to
12693                          i2.  */
12694                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12695                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12696                           && from_insn
12697                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12698                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12699                         {
12700                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12701                           LOG_LINKS (place) = 0;
12702                           distribute_links (links);
12703                         }
12704                       break;
12705                     }
12706
12707                   if (tem == bb->head)
12708                     break;
12709                 }
12710
12711               /* We haven't found an insn for the death note and it
12712                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12713                  of the block.  If the existing life info says the reg
12714                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12715                  need to do a global life update after combine.  */
12716               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12717                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12718                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12719                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12720             }
12721
12722           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12723              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12724              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12725              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12726              set partially.  */
12727
12728           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12729             {
12730               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12731
12732               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12733                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12734                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12735               if (noop_move_p (place))
12736                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12737
12738               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12739                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12740                 {
12741                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12742                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12743                      being done.] */
12744                   if (reg_last_death[regno] != place)
12745                     reg_last_death[regno] = 0;
12746                   place = 0;
12747                 }
12748               else
12749                 reg_last_death[regno] = place;
12750
12751               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12752                  multiple registers, ensure that we are still using all
12753                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12754                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12755                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12756                  and tag the note to it, since the register might actually
12757                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12758                  the previous insn that used this register.  */
12759
12760               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12761                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12762                 {
12763                   unsigned int endregno
12764                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12765                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12766                   int all_used = 1;
12767                   unsigned int i;
12768
12769                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12770                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12771                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12772                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12773                       all_used = 0;
12774
12775                   if (! all_used)
12776                     {
12777                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12778                          not already dead or set.  */
12779
12780                       for (i = regno; i < endregno;
12781                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12782                         {
12783                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12784                           basic_block bb = this_basic_block;
12785
12786                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12787                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12788                                                           PATTERN (place)))
12789                             {
12790                               rtx new_note
12791                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12792
12793                               distribute_notes (new_note, place, place,
12794                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12795                             }
12796                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12797                                                         PATTERN (place), 0)
12798                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12799                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12800                                  tem = PREV_INSN (tem))
12801                               {
12802                                 if (! INSN_P (tem))
12803                                   {
12804                                     if (tem == bb->head)
12805                                       {
12806                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12807                                                  this_basic_block->index);
12808                                         break;
12809                                       }
12810                                     continue;
12811                                   }
12812                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12813                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12814                                                               PATTERN (tem)))
12815                                   {
12816                                     REG_NOTES (tem)
12817                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12818                                                            REG_NOTES (tem));
12819                                     break;
12820                                   }
12821                               }
12822
12823                         }
12824
12825                       place = 0;
12826                     }
12827                 }
12828             }
12829           break;
12830
12831         default:
12832           /* Any other notes should not be present at this point in the
12833              compilation.  */
12834           abort ();
12835         }
12836
12837       if (place)
12838         {
12839           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12840           REG_NOTES (place) = note;
12841         }
12842       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12843                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12844                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12845         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12846
12847       if (place2)
12848         {
12849           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12850                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12851               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12852             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12853
12854           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12855                                                REG_NOTE_KIND (note),
12856                                                XEXP (note, 0),
12857                                                REG_NOTES (place2));
12858         }
12859     }
12860 }
12861 \f
12862 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12863    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12864    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12865
12866 static void
12867 distribute_links (links)
12868      rtx links;
12869 {
12870   rtx link, next_link;
12871
12872   for (link = links; link; link = next_link)
12873     {
12874       rtx place = 0;
12875       rtx insn;
12876       rtx set, reg;
12877
12878       next_link = XEXP (link, 1);
12879
12880       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12881          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12882          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12883          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12884          anyway.
12885
12886          It is not possible for the destination of the target of the link to
12887          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12888          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12889          destination of I2 also remains unchanged.  */
12890
12891       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12892           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12893         continue;
12894
12895       reg = SET_DEST (set);
12896       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12897              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12898              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12899         reg = XEXP (reg, 0);
12900
12901       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12902          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12903          searching at the next insn after the target of the link and stop
12904          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12905
12906          Note that this correctly handles the link that used to point from
12907          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12908          since most links don't point very far away.  */
12909
12910       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12911            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12912                      || this_basic_block->next_bb->head != insn));
12913            insn = NEXT_INSN (insn))
12914         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12915           {
12916             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12917               place = insn;
12918             break;
12919           }
12920         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12921                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12922           {
12923             place = insn;
12924             break;
12925           }
12926
12927       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12928          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12929
12930       if (place)
12931         {
12932           rtx link2;
12933
12934           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12935             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12936               break;
12937
12938           if (link2 == 0)
12939             {
12940               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12941               LOG_LINKS (place) = link;
12942
12943               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12944                  link to.  */
12945               if (added_links_insn == 0
12946                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12947                 added_links_insn = place;
12948             }
12949         }
12950     }
12951 }
12952 \f
12953 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12954
12955 static int
12956 insn_cuid (insn)
12957      rtx insn;
12958 {
12959   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12960          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12961     insn = NEXT_INSN (insn);
12962
12963   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12964     abort ();
12965
12966   return INSN_CUID (insn);
12967 }
12968 \f
12969 void
12970 dump_combine_stats (file)
12971      FILE *file;
12972 {
12973   fnotice
12974     (file,
12975      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12976      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12977 }
12978
12979 void
12980 dump_combine_total_stats (file)
12981      FILE *file;
12982 {
12983   fnotice
12984     (file,
12985      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12986      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12987 }